ВВЕДЕНИЕ 3 1 АНАЛИЗ СИСТЕМЫ КОМПЬЮТЕРНОГО ЗРЕНИЯ И СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ И СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ ОХРАНЫ И ОБОРОНЫ 7 1.1 Основные задачи систем компьютерного зрения 7 1.2 Основные методы обработки и анализа изображений в системах компьютерного зрения 10 1.3 Традиционное техническое обеспечение систем компьютерного зрения 13 1.4 Вопрос автоматизации контроля и анализа охраны и обороны объектов 14 1.5 Современные оптические технологии распознавания 17 Выводы по 1 главе 20 2 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ АНАЛИЗА ОХРАНЫ И ОБОРОНЫ ДЛЯ СИСТЕМЫ КОМПЬЮТЕРНОГО ЗРЕНИЯ 22 2.1 Анализ требований к охране объектов 22 2.2 Алгоритмы распознавания объектов на местности 25 2.3 Разработка последовательного алгоритма выявления посторонних лиц 37 2.4 Разработка параллельного алгоритма оценивания изображений 41 Выводы по 2 главе 46 3 РАЗРАБОТКА АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА НА ОСНОВЕ СОЗДАНИЯ СИСТЕМ КОМПЬЮТЕРНОГО ЗРЕНИЯ 48 3.1 Описание аппаратно-программного комплекса по охране и обороне объектов 48 3.2 Аппаратно-программный комплекс по охране и обороне объектов 52 3.3 Реализация схемы управления 64 3.4 Реализация интерфейса ввода/вывода данных 68 3.5 Результаты обработки изображений 73 Вывод по 3 главе 75 4 РАСЧЕТНО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАБОТЫ 77 4.1 Анализ конкурентоспособности 77 4.2 План производства 78 4.3 Организационный план 79 4.4 Расчёт себестоимости и договорной цены 80 4.5 Обоснование экономической целесообразности 80 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 84 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 86

Реализация охраны и оборона на основе БПЛА с подсистемой компьютерного зрения

дипломная работа
Программирование
80 страниц
21% уникальность
2021 год
39 просмотров
Киселева Е.
Эксперт по предмету «Программирование»
Узнать стоимость консультации
Это бесплатно и займет 1 минуту
Оглавление
Введение
Заключение
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ 3 1 АНАЛИЗ СИСТЕМЫ КОМПЬЮТЕРНОГО ЗРЕНИЯ И СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ И СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ ОХРАНЫ И ОБОРОНЫ 7 1.1 Основные задачи систем компьютерного зрения 7 1.2 Основные методы обработки и анализа изображений в системах компьютерного зрения 10 1.3 Традиционное техническое обеспечение систем компьютерного зрения 13 1.4 Вопрос автоматизации контроля и анализа охраны и обороны объектов 14 1.5 Современные оптические технологии распознавания 17 Выводы по 1 главе 20 2 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ АНАЛИЗА ОХРАНЫ И ОБОРОНЫ ДЛЯ СИСТЕМЫ КОМПЬЮТЕРНОГО ЗРЕНИЯ 22 2.1 Анализ требований к охране объектов 22 2.2 Алгоритмы распознавания объектов на местности 25 2.3 Разработка последовательного алгоритма выявления посторонних лиц 37 2.4 Разработка параллельного алгоритма оценивания изображений 41 Выводы по 2 главе 46 3 РАЗРАБОТКА АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА НА ОСНОВЕ СОЗДАНИЯ СИСТЕМ КОМПЬЮТЕРНОГО ЗРЕНИЯ 48 3.1 Описание аппаратно-программного комплекса по охране и обороне объектов 48 3.2 Аппаратно-программный комплекс по охране и обороне объектов 52 3.3 Реализация схемы управления 64 3.4 Реализация интерфейса ввода/вывода данных 68 3.5 Результаты обработки изображений 73 Вывод по 3 главе 75 4 РАСЧЕТНО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАБОТЫ 77 4.1 Анализ конкурентоспособности 77 4.2 План производства 78 4.3 Организационный план 79 4.4 Расчёт себестоимости и договорной цены 80 4.5 Обоснование экономической целесообразности 80 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 84 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 86
Читать дальше
Научные достижения и открытия в области производства микропроцессорной техники, нанотехнологий позволили создать новейшие приборы, приборы, датчики и др. Произошла минимизация элементной базы во всех сферах, в том числе и авиационной, что открыло возможность для создания беспилотных летательных аппаратов. В конце прошлого века стали широко применяться беспилотные летательные аппараты (БПЛА) как военного, так и специального назначения. Технический прогресс оказал влияние на совершенствование разработки сенсорных датчиков и специализированных двигателей, применение автономных транспортных средств, высокоточного оружия и миниатюризацию узлов и электронной базы, позволив повысить перспективы новых способов функционального применения БПЛА [4]. Основными функциональными задачами БПЛА являются разведка, наблюдение и распознавание, оценка ущерба, обнаружение и мониторинг реагентов и материалов, повышение пропускной способности каналов связи, материально-техническое обеспечение и логистика. Поэтому вопрос о возможности использования БПЛА является актуальным.


Почему написание курсовой работы по химии лучше заказать на Work5. Потому что у нас работают доктора и кандидаты наук, а также практикующие специалисты. У нас есть авторы по всем направлениям.


Увеличение возможностей БПЛА способствует быстрому прогрессу используемых навесных устройств для БПЛА [4]. Проблеме идентификации объектов на изображениях, в частности, идентификации человека по изображению лица на сегодняшний день посвящено много работ, но она все еще далека от разрешения. Основные проблемы заключаются в том, чтобы идентифицировать человека по изображению лица независимо от изменения ракурса и условий освещения при съёмке, а также при различных изменениях внешности человека [16]. Распознавание изображений пересекается с распознаванием образов. Подобные задачи не имеют четкого аналитического решения. При этом требуется выделение ключевых признаков, характеризующих зрительный образ, определение относительной важности признаков путём выбора их весовых коэффициентов и учёт взаимосвязей между признаками. Такие задачи изначально выполнялись экспертом вручную, путём экспериментов. Подобные подход отнимает много времени и не гарантирует качества. В новых способах выделение ключевых признаков осуществляется путём автоматического анализа обучающей выборки. Тем не менее, большая часть информации о признаках задаётся вручную. Чтобы автоматически применять такие анализаторы выборка обязана быть довольно большой и охватывать все вероятные ситуации. На данный момент существует всего два класса методов распознавания: методы распознавания и отслеживания объектов, методы распознавания и отслеживания лиц.  Каждый из этих методов обладает своими преимуществами и недостатками. Методы отслеживания и распознавания объектов, удобны тем, что позволяют распознать человека, изображение которого может быть сделано под разными углами поворота относительно камеры. Среди биометрических систем распознавание человека по изображению лица выделяется тем, что не требуется дорогостоящего специального оборудования. Обычной камеры и персонального компьютера будет достаточно для большинства приложений. Также не требуется физический контакт с устройствами. Не требуется ждать пока сработает система или к чему-то прикасаться, как, например, в случае со сканированием сетчатки глаза. Достаточно просто задержаться на небольшое время перед камерой или просто пройти мимо нее. Главным недостатком распознавания человека по изображению лица является то, что такая система не обеспечивает 100%-ой гарантии надежности при распознавании. Для высокой надежности применяют способы комбинирования нескольких биометрических методов. Исследованию указанных проблем в последнее десятилетие посвящено достаточно много работ отечественных и зарубежных ученых А. Е. Кучерявого, П. А. Абакумова, А. В. Абилова, Д. С. Васильева, В. М. Вишневского, К. Е. Самуйлова, В. К. Сарьяна, С. Н. Степанова, М. А. Шнепса, Б. С. Гольдштейна, А. К. Канаева, В. Г. Карташевского, А. Е. Кучерявого, Е. А. Кучерявого, Н. А. Соколова, В. О. Тихвинского, П. А. Абакумова. Объектом исследования данной работы является компьютерное зрение. Предметом исследования – использование компьютерного зрения для охраны объекта с помощью БПЛА. Целью данной работы является реализация охраны и оборона на основе БПЛА с подсистемой компьютерного зрения. Для достижения поставленной цели, были решены следующие задачи:  рассмотреть основные задачи систем компьютерного зрения;  рассмотреть основные методы обработки и анализа изображений в системах компьютерного зрения;  описать традиционное техническое обеспечение систем компьютерного зрения;  изучить вопрос автоматизации контроля и анализа охраны и обороны объектов;  описать современные оптические технологии распознавания;  провести анализ требований к охране объектов;  привести алгоритмы распознавания объектов на местности;  осуществить разработку последовательного алгоритма выявления посторонних лиц;  осуществить разработку параллельного алгоритма оценивания изображений;  привести описание аппаратно-программного комплекса по охране и обороне объектов;  описать аппаратно-программный комплекс по охране и обороне объектов;  привести реализацию схемы управления;  описать реализацию интерфейса ввода/вывода данных;  привести результаты обработки изображений;  рассчитать анализ конкурентоспособности;  описать план производства;  описать организационный план;  осуществить расчёт себестоимости и договорной цены;  привести обоснование экономической целесообразности. Структурно работа состоит из введения, заключения, четырех глав и списка использованных источников.  

Читать дальше
В результате в работе были решены задачи: 1. Обеспечение мер безопасности, антитеррористической защищённости и повышение качества контрольно-пропускного режима при допуске на объекты. 2. Создание эффективной контрольно-пропускной системы безопасности с использованием современных IT-технологий. 3. Создание условий реализации стратегии «Умный город» и «Безопасный город». 4. Поиск изображений по содержанию: нахождение отдельных изображений в большой коллекции изображений, которые имеют общий определённый признак. 5. Повышение качества системы безопасности (идентификация личности, детекторы движения, распознавание и отслеживание движущихся объектов, распознавание автомобильных номеров и т. д.). 6. Оптимизация процесса допуска посетителей на территорию, в здания и помещения. 7. Анализ видеопотока: слежение за перемещением объектов (например, автотранспорта или людей). При создании системы использовалось следующее оборудование:  БПЛА DJI Maviс;  Микрокомпьютер Pixhawk Autopilot;  Веб-камера;  Программное обеспечение, выполненное на языке программирования С#;  Библиотека алгоритмов компьютерного зрения, обработки изображений и численных алгоритмов общего значения с открытым кодом OpenCV. Автором создали алгоритм распознавания лиц и объектов на основе OpenCV. Была проведена работа по созданию самой программы, заключавшейся в пошаговом создании алгоритмов. Была реализована функция тренировки с помощью алгоритма LBP. Тем самым передавались значения, полученные после запуска функции. Последующую обработку данных программа выполняла самостоятельно. Таким образом, создаётся обученный «распознаватель» с набором лиц. Далее была разработана электронная модель прибора, и структурно подобраны составляющие элементы. Система безопасности, ориентированная на применение инновационных IT-технологий, оснащённая алгоритмами компьютерного зрения, качественно распознающая и сравнивающая лица людей, проводящая мониторинг посетителей и обстановки в общественных местах, способствует повышению уровня надёжности и эффективности безопасности на объектах, работающих в контрольно-пропускном режиме. Внедрение данной системы безопасности может быть рекомендовано для эксплуатации и обеспечения контрольно-пропускного режима в промышленной организации.  
Читать дальше
1 Акперов, И. Г. Информационные технологии в менеджменте (+ CD-ROM) [Текст] / И.Г. Акперов. - М.: ИНФРА-М, 2017. - 476 c. 2 Андрейчиков, А. В. Системный анализ и синтез стратегических решений в инноватике. Концептуальное проектирование инновационных систем [Текст] / А.В. Андрейчиков, О.Н. Андрейчикова. – М.: СИНТЕГ, 2019. - 432 c. 3 Анфилатов, В. С. Системный анализ в управлении [Текст] / В.С. Анфилатов, А.А. Емельянов, А. А. Кукушкин. - М.: Финансы и статистика, 2017. - 368 c. 4 Введение в компьютерное зрение [Электронный ресурс]: [сайт]. URL: https://www.lektorium.tv/course/22847 (дата обращения: 19.11.2021). 5 Видеолекции курса «Машинное обучение» [Электронный ресурс]: [сайт]. URL: https://dataschool.ru/machine-leaming (дата обращения: 19.11.2021). 6 Волкова, В. Н. Теория информационных процессов и систем. Учебник и практикум для академического бакалавриата [Текст] / В. Н. Волкова – М.: Юрайт, 2019. – 432 с. 7 Вороновский, Г.К., Махотило, К.В., Сергеев С.А. Генетические алгоритмы, искусственные нейронные сети и проблемы виртуальной реальности [Текст] / Г.К. Вороновский – Харьков: Основа, 1997. – 181с. 8 Гагарина, Л.Г. Разработка и эксплуатация автоматизированных информационных систем. Учебное пособие [Текст] / Л. Г. Гагарина – М.: Инфра–М, 2015. – 384 с. 9 Желтов, С.Ю. Разработка теории, методов и алгоритмов машинного зрения в задачах обнаружения объектов: диссертация … доктора технических наук: 05.13.01 [Текст] / Желтов С.Ю. – М.:, 2002. – 338 с. 10 Заботина, Н. Н. Методы и средства проектирования информационных систем. Учебное пособие [Текст] / Н. Н. Заботина – М.: Инфра–М, 2020. – 331 с. 11 Заложнев, А. Ю. Информационные технологии маркетинга. Управление взаимоотношениями с клиентами [Текст] / А.Ю. Заложнев, Е.Л. Шуремов. - М.: Бухгалтерия и Банки, 2018. - 152 c. 12 Иванова, В. В. Основы бизнес-информатики. Учебник [Текст] / В.В. Иванова, Т.А. Лезина, А.А. Салтан. - М.: Издательство СПбГУ, 2018. - 244 c. 13 Компьютерное зрение [Электронный ресурс]: [сайт]. URL: https://events.yandex.ru/lib/talks/2854/ (дата обращения: 19.11.2021). 14 Круглов, В.В., Дли, М.И., Голунов, Р.Ю Нечеткая логика и искусственные нейронные сети [Электронный ресурс]: [сайт]. URL: http://bookini.ru/neironnye-seti/ (дата обращения: 19.11.2021). 15 Метод Виолы-Джонса (Viola-Jones) как основа для распознавания лиц [Электронный ресурс] // Хабрахабр [Электронный ресурс] : [сайт]. URL: https://habrahabr.ru/post/133826/ (дата обращения: 19.11.2021). 16 Понс Форсайт Компьютерное зрение. Современный подход [Текст] / Ф. Понс - М.: Наука и техника, 2016. - 214с. 17 Самаль, Д.И., Старовойтов, В.В. Методика автоматизированного распознавания людей по фотопортретам [Текст] / Д.И. Самаль - Минск: ИТК, 2018. -С.81-85. 18 Самаль, Д.И., Старовойтов, В.В. Подходы и методы распознавания людей по фотопортретам [Текст] / Д.И. Самаль - Минск, ИТК НАНБ, 2018. - 54с. 19 Уткин, В.Б. Информационные системы в экономике [Текст] / В.Б. Уткин. - М.: Академия (Academia), 2019. - 683 c. 20 Форсайт, Девид А., Компьютерное зрение. Современный подход: Пер. с англ. [Текст] / Девид А. Форсайт, Жан Понс. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. – 928 с. 21 Шапиро, Л. Компьютерное зрение [Текст] / Л. Шапиро , Дж. Стокман. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2006. – 752 с.
Читать дальше
Поможем с написанием такой-же работы от 500 р.
Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

Похожие работы

курсовая работа
Метафора в рекламных текстах и способы ее передачи (с английского языка на русский)
Количество страниц:
35
Оригинальность:
90%
Год сдачи:
2021
Предмет:
Переводоведение
курсовая работа
Инновационные стратегии компаний в условиях цифровой экономики
Количество страниц:
25
Оригинальность:
91%
Год сдачи:
2021
Предмет:
Микроэкономика
реферат
Наследование по завещанию в нотариальной практике
Количество страниц:
15
Оригинальность:
67%
Год сдачи:
2021
Предмет:
Нотариат
дипломная работа
"Радио России": история становления, редакционная политика, аудитория. (Имеется в виду радиостанция "Радио России")
Количество страниц:
70
Оригинальность:
61%
Год сдачи:
2015
Предмет:
История журналистики
курсовая работа
26. Центральное (всесоюзное) радиовещание: история создания и развития.
Количество страниц:
25
Оригинальность:
84%
Год сдачи:
2016
Предмет:
История журналистики

Поможем с работой
любого уровня сложности!

Это бесплатно и займет 1 минуту
image