تسریع ماژول های پردازش تصویر در نظارت هوایی گسترده
| عنوان | تسریع ماژول های پردازش تصویر در نظارت هوایی گسترده |
|---|---|
| نویسنده | دمیرداغ، زینب گلبیاز |
| تاریخ انتشار: | 2024-08-30T14:55:21Z |
| موضوع | پردازش تصویر، تحلیل تصویر، تکنیک های دیجیتال، ریاضیات، نظارت هوایی، پردازش داده های نوری |
| نوع | سند |
| زبان | انگلیسی |
| دیجیتال | بله |
| نسخه خطی | خیر |
| کتابخانه: | دانشگاه اوزیغین |
| شماره ثبت | 77793a03-a68c-4ae3-b8b5-31b628776fad |
| محل کتابخانه | گروه مهندسی برق و الکترونیک |
| تاریخ | 2024-08-30T14:55:21Z |
| متن نمونه | نظارت هوایی گسترده (WAAS) نوعی سیستم نظارتی است که به نظارت بر مناطق بزرگ جغرافیایی در زمان واقعی اشاره دارد. یک سیستم WAAS با استفاده از چندین دوربین و/یا حسگر نصب شده بر روی یک وسیله نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV) طراحی شده است. سیستمهای WAAS میتوانند یک منطقه چند کیلومتر مربعی را به طور همزمان اسکن کنند. با این حال، حجم عظیمی از دادههای جمعآوریشده توسط سیستمهای WAAS میتواند برای پردازش در زمان واقعی در هواپیما چالشبرانگیز باشد. این مطالعه استفاده از واحدهای پردازش گرافیکی (GPU) و تکنیکهای برنامهنویسی چند هستهای را برای تسریع عملکرد چهار ماژول کلیدی یک سیستم WAAS پیشنهاد میکند: تطبیق/دوخت تصویر، تشخیص شی، ردیابی و وضوح فوقالعاده. تطبیق/دوخت تصویر شامل ثبت و ترکیب چندین تصویر گرفته شده توسط دوربین های پهپاد برای ایجاد یک تصویر پانوراما، به عبارت دیگر، تصویر موزاییکی از ناحیه تحت نظارت است. ماژول های تشخیص و ردیابی اشیاء شامل شناسایی و ردیابی حرکات اجسام مانند اتومبیل، کامیون و افراد است. در نهایت، ماژول فوق رزولوشن از تکنیک های محاسباتی برای افزایش وضوح تصاویر استفاده می کند و جزئیات بیشتری را در مورد تصاویر ارائه می دهد. سرعت و کارایی سیستم WAAS با استفاده از GPU و تکنیک های برنامه نویسی چند هسته ای برای تسریع این ماژول ها به طور قابل توجهی بهبود یافته است. پردازندههای گرافیکی برای این کار مناسب هستند زیرا برای پردازش موازی طراحی شدهاند و به آنها اجازه میدهند حجم زیادی از دادهها را در زمان واقعی پردازش کنند. آزمایشها نشان میدهد که استفاده از پردازندههای گرافیکی و تکنیکهای برنامهنویسی چند هستهای میتواند عملکرد دوخت تصویر، تشخیص اشیا، ردیابی و وضوح فوقالعاده را به طور قابلتوجهی بهبود بخشد، و امکان اجرای موازی این ماژولها و پردازش حجم زیادی از دادههای جمعآوریشده از WAAS را در زمان واقعی فراهم میکند. ماژولهای شتابدهنده روی کارت GPU تعبیهشده NVIDIA Jetson AGX Xavier برای سناریوهای آزمایشی چالش برانگیز آزمایش میشوند و پتانسیل خود را برای نظارت در زمان واقعی بر روی دستگاههای لبه نشان میدهند.، Geniş Alan Havadan sistemidir. GAHG sistemi, insansız hava aracı (İHA) üzerine monte edilmiş birden fazla kamera veya sensör kullanılarak tasarlanmaktadır. GAHG sistemleri tek seferde birkaç kilometrekarelik bir alanı tarayabilir. Ancak, GAHG sistemleri tarafından toplanan büyük miktardaki verilerin uçakta gerçek zamanlı olarak işlenmesi zor olabilir. Bu çalışma, bir GAHG سیستمin dört temel modülünün performansını hızlandırmak için grafik işleme birimleri (GPU) و çok çekirdekli programlama tekniklerinin kullanılmasını önermektedir: görüntü eşleştirme, görüntü eşleştirme. izleme ve süper çözünürlük. Görüntü eşleştirme/birleştirme، panoramik bir görüntü، başka bir deyişle izlenen alanın mozaik görüntüsü oluşturmak için İHA'daki kameralar tarafından çekilen görüntülerin işlenen kaytirildi. نسنه تسپیت و تاکیپ مدولری، آرابالار، کامیونلار و اینسانلار گیبی نسنلرین هارکتلرینی تسپیتینی و تاکیبینی ایچریر. سون اولارک، سوپر چوزونورلوک مدولو، گورونتولرین چوزونورلوغونو آرتیر و گورونتولر هاککیندا داها فضلا آیرینتی ساغلار. Bu modülleri hızlandırmak için GPU ve çok çekirdekli programlama teknikleri kullanılarak WAAS سیستمin hızı ve verimliliği önemli ölçüde iyileştirilmiştir. GPU'lar، پارازل ایشلمه ایچین تاسارلندیکلاری و بویوک میکتردا ورییی هیزلی بیر شکلیلده ایشلمللرین ایزین وردیغی ایچین بو گورو ایچین چوک اویگوندور. Deneyler, GPU'ları ve çok çekirdekli programlama tekniklerini kullanmanın, GAHG sistemi modüllerinin performansını önemli ölçüde iyileştirebileceğini ve bu modüllerin paralel olarak yürütülmesini و GAHG'tan ورئیچک تاپلانان büyünin. kıldığını gösteriyor. Hızlandırılmış modüller, zorlu test senaryoları için NVIDIA Jetson AGX Xavier gömülü GPU kartı üzerinde test edilerek uç cihazlarda gerçek zamanlı gözetim potansiyelleri ortaya konmuştur. |