Pemantauan sudut lebar memenuhi pengambilan resolusi tinggi dalam platform kamera baru
Software

Pemantauan sudut lebar memenuhi pengambilan resolusi tinggi dalam platform kamera baru


Para peneliti dari Shibaura Institute of Technology, Jepang merancang platform berbasis kamera ganda yang menggunakan kamera omnidirectional untuk deteksi target dan kamera terpisah untuk pengambilan resolusi tinggi dan melaporkan peningkatan kinerja secara keseluruhan, membuka pintu ke aplikasi potensial dalam sistem keamanan. Kredit: Institut Teknologi Shibaura, Jepang

Jika Anda penggemar film mata-mata, Anda mungkin pernah menemukan adegan di mana agen intelijen mencoba mengidentifikasi atau mendeteksi pelaku menggunakan beberapa teknologi peningkatan gambar yang canggih pada gambar kamera pengintai. Meskipun ide di balik kamera pengintai dan deteksi objek sama di kehidupan nyata, tidak seperti di film, sering kali ada trade-off antara bidang pandang kamera dan resolusinya.

Kamera pengintai biasanya diharuskan memiliki bidang pandang yang luas untuk membuat deteksi ancaman lebih mungkin terjadi. Jadi kamera omnidirectional yang memungkinkan rentang pengambilan 360 derajat telah menjadi pilihan populer, karena alasan yang jelas bahwa kamera tersebut tidak meninggalkan titik buta; mereka juga murah untuk dipasang. Namun, studi terbaru tentang pengenalan objek di kamera omnidirectional menunjukkan bahwa objek jauh yang ditangkap di kamera ini memiliki resolusi yang buruk, sehingga sulit diidentifikasi. Meskipun meningkatkan resolusi adalah solusi yang jelas, resolusi minimum yang diperlukan, menurut sebuah penelitian, adalah 4K (3840 x 2160 piksel), yang berarti persyaratan bitrate yang sangat besar dan kebutuhan akan kompresi gambar yang efisien.

Selain itu, gambar omnidirectional 3D seringkali tidak dapat diproses dalam bentuk mentah karena efek distorsi lensa dan harus diproyeksikan ke dalam 2D ​​terlebih dahulu. “Pemrosesan berkelanjutan di bawah beban komputasi tinggi yang ditimbulkan oleh tugas-tugas seperti deteksi objek bergerak yang dikombinasikan dengan konversi video 360 derajat pada resolusi 4K atau yang lebih tinggi menjadi gambar 2D tidak mungkin dilakukan dalam hal kinerja dan biaya pemasangan di kehidupan nyata,” kata Dr. Chinthaka Premachandra dari Shibaura Institute of Technology (SIT), Jepang, yang meneliti pemrosesan gambar.

Mengatasi masalah ini dalam studi terbarunya yang diterbitkan di Jurnal Sensor IEEE, Dr. Premachandra, bersama dengan rekannya Masaya Tamaki dari SIT, menganggap sistem di mana kamera omnidirectional akan digunakan untuk menemukan wilayah yang diinginkan sementara kamera terpisah akan menangkap gambar resolusi tinggi, sehingga memungkinkan identifikasi objek yang sangat akurat tanpa menimbulkan biaya komputasi yang besar. Karenanya, mereka membangun platform kamera hybrid yang terdiri dari kamera omnidirectional dan kamera pan-tilt (PT) dengan bidang pandang 180 derajat di kedua sisinya. Kamera omnidirectional itu sendiri terdiri dari dua lensa fisheye yang mengapit bodi kamera, dengan masing-masing lensa mencakup rentang pengambilan 180 derajat.

Para peneliti menggunakan Raspberry Pi Camera Modules v. 2.1 sebagai kamera PT tempat mereka memasang modul pan-tilt dan menghubungkan sistem ke Raspberry Pi 3 Model B. Akhirnya, mereka menghubungkan seluruh sistem, kamera omnidirectional, kamera PT dan Raspberry Pi, ke komputer pribadi untuk kontrol keseluruhan.

Alur operasionalnya adalah sebagai berikut: Para peneliti pertama kali memproses gambar omnidirectional untuk mengekstrak wilayah target, setelah itu informasi koordinatnya diubah menjadi informasi sudut (sudut pan dan kemiringan) dan kemudian ditransfer ke Raspberry Pi. Raspberry Pi, pada gilirannya, mengontrol setiap kamera PT berdasarkan informasi ini dan menentukan apakah gambar pelengkap akan diambil.

Para peneliti terutama melakukan empat jenis eksperimen untuk mendemonstrasikan kinerja dalam empat aspek berbeda dari platform kamera dan eksperimen terpisah untuk memverifikasi kinerja pengambilan gambar untuk lokasi objek target yang berbeda.

Sementara mereka merenungkan bahwa masalah potensial dapat muncul dari pengambilan objek bergerak yang gambar pelengkap dapat bergeser karena penundaan waktu dalam akuisisi gambar, mereka telah mengusulkan tindakan penanggulangan potensial — memperkenalkan teknik penyaringan Kalman untuk memprediksi koordinat objek di masa depan saat menangkap gambar.

“Kami berharap sistem kamera kami akan menciptakan dampak positif pada aplikasi masa depan yang menggunakan pencitraan omnidirectional seperti robotika, sistem keamanan, dan sistem pemantauan,” kata Dr. Premachandra.


Raspberry Pi memperkenalkan papan kamera dengan lensa yang dapat ditukar $ 50


Informasi lebih lanjut:
Chinthaka Premachandra dkk, Sistem Kamera Hibrid untuk Resolusi Tinggi Objek Target dalam Gambar Omnidirectional, Jurnal Sensor IEEE (2021). DOI: 10.1109 / JSEN.2021.3059102

Disediakan oleh Institut Teknologi Shibaura

Kutipan: Two-in-one: Pemantauan sudut lebar bertemu dengan pengambilan resolusi tinggi dalam platform kamera baru (2021, 14 Mei) diambil pada 14 Mei 2021 dari https://techxplore.com/news/2021-05-two-in-one -kamera-pengambilan-resolusi-sudut-lebar.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten tersebut disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Keluaran Singapore Hari Ini