scholarly journals Multiprocessor system for detecting and tracking marine vessels based on the "system on chip" technology

2021 ◽  
pp. 179-185
Author(s):  
Ш.С. Фахми ◽  
Н.В. Шаталова ◽  
Е.В. Костикова ◽  
С.В. Колесниченко

Транспортные интеллектуальные видеосистемы наблюдения, включающие в свой состав умные камеры с функциями анализа видеоинформации для обеспечения безопасности транспорта, в том числе и морских объектов, представляют собой наиболее востребованные системы, синтезируемые на базе субмикронных технологий. При этом важнейшая особенность таких систем заключается в автоматизированной обработке и анализе видеоинформации, полученной от различных камер наблюдения. Определена базовая концепция обнаружения и слежения за объектами на основе применения метода формирования опорных векторов. Применение технологии «система на кристалле» позволяет оперативно обнаружить подозрительное поведение объектов, на основе встроенных интеллектуальных сложно-функциональных блоков, входящих в состав предложенной транспортной интеллектуальной видеосистемы. В данном исследовании предлагается конкретная архитектура системы видеонаблюдения на базе программируемой многопроцессорной системы с аппаратным ускорителем основных вычислений. В состав видеосистемы наблюдения входит схема аппаратного ускорителя формирования опорных векторов, составленная классификационной частью с использованием внутренней памяти. Экспериментальный раздел показывает возможность реализации предлагаемой системы с точки зрения производительности и потребляемых ресурсов на базе программируемых схем. Рассматривается реализация системы видеонаблюдения с использованием гибридной архитектуры на базе мультипроцессора и формирования опорных векторов на базе аппаратного ускорителя. Transport intelligent video surveillance systems, which include smart cameras with video information analysis functions to ensure the safety of transport, including marine objects, are the most popular systems synthesized on the basis of submicron technologies. At the same time, the most important feature of such systems is the automated processing and analysis of video information obtained from various surveillance cameras. Basic concept of object detection and tracking is defined based on application of method of reference vectors formation. The use of the "system on chip" technology allows you to quickly detect suspicious behavior of objects, based on the built-in intelligent complex-functional blocks that are part of the proposed transport intelligent video system. In this paper, we propose a specific architecture of a video surveillance system based on a programmable multiprocessor system with a hardware accelerator for basic computing. The video surveillance system includes a circuit of a hardware accelerator for generating reference vectors, compiled by a classification part using internal memory. The experimental section shows the possibility of implementing the proposed system in terms of performance and resource consumption based on programmable circuits FPGA. Implementation of video surveillance system using hybrid architecture based on multiprocessor and formation of reference vectors based on hardware accelerator is considered.

Author(s):  
Ш.С. Фахми ◽  
Н.В. Шаталова ◽  
В.В. Вислогузов ◽  
Е.В. Костикова

В данной работе предлагаются математический аппарат и архитектура многопроцессорной транспортной системы на кристалле (МПТСнК). Выполнена программно-аппаратная реализация интеллектуальной системы видеонаблюдения на базе технологии «система на кристалле» и с использованием аппаратного ускорителя известного метода формирования опорных векторов. Архитектура включает в себя сложно-функциональные блоки анализа видеоинформации на базе параллельных алгоритмов нахождения опорных точек изображений и множества элементарных процессоров для выполнения сложных вычислительных процедур алгоритмов анализа с использованием средств проектирования на базе реконфигурируемой системы на кристалле, позволяющей оценить количество аппаратных ресурсов. Предлагаемая архитектура МПТСнК позволяет ускорить обработку и анализ видеоинформации при решении задач обнаружения и распознавания чрезвычайных ситуаций и подозрительных поведений. In this paper, we propose the mathematical apparatus and architecture of a multiprocessor transport system on a chip (MPTSoC). Software and hardware implementation of an intelligent video surveillance system based on the "system on chip" technology and using a hardware accelerator of the well-known method of forming reference vectors. The architecture includes complex functional blocks for analyzing video information based on parallel algorithms for finding image reference points and a set of elementary processors for performing complex computational procedures for algorithmic analysis. using design tools based on a reconfigurable system on chip that allows you to estimate the amount of hardware resources. The proposed MPTSoC architecture makes it possible to speed up the processing and analysis of video information when solving problems of detecting and recognizing emergencies and suspicious behaviors


Author(s):  
Nidhameddine Belhadj ◽  
Nejmeddine Bahri ◽  
Zied Marrakchi ◽  
Mohamed Ali Ben Ayed ◽  
Nouri Masmoudi ◽  
...  

2007 ◽  
Vol 33 (2) ◽  
pp. 179-184 ◽  
Author(s):  
Panagiotis Dendrinos ◽  
Eleni Tounta ◽  
Alexandros A. Karamanlidis ◽  
Anastasios Legakis ◽  
Spyros Kotomatas

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document