Меню
Публикации
2024
2023
2022
2021
2020
2019
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
Главный редактор
НИКИФОРОВ
Владимир Олегович
д.т.н., профессор
Партнеры
doi: 10.17586/2226-1494-2023-23-5-927-934
УДК 681.772.7
Метод оптимизации параметров установки камеры для видеоконтроля зоны наблюдения произвольной формы
Читать статью полностью
Язык статьи - русский
Ссылка для цитирования:
Аннотация
Ссылка для цитирования:
Волхонский В.В., Ковалевский В.А. Метод оптимизации параметров установки камеры для видеоконтроля зоны наблюдения произвольной формы // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2023. Т. 23, № 5. С. 927–934. doi: 10.17586/2226-1494-2023-23-5-927-934
Аннотация
Введение. Рассмотрена задача оптимизации выбора параметров установки видеокамеры, таких как место и углы обзора, наклона и поворота для повышения информативности формируемого видеосигнала. Актуальность темы обусловлена отсутствием методов и программ автоматизации процесса выбора этих параметров. Задача решена при условии достижения плотности пикселов, необходимой для решения поставленной задачи наблюдения. Метод. Разработанный метод оптимизации основан на предложенной модели представления зон обзора, наблюдения и расположения камер как дискретных множеств в соответствии с решаемой задачей наблюдения, определяющей минимально требуемую плотность пикселов с учетом выбранных критериев и ограничений. Получена возможность решения задачи программным способом в отличие от существующих решений, использующих эмпирические подходы. Основные результаты. Сформулированы основные и дополнительные критерии, а также ограничения, по которым можно осуществлять оптимизацию положения камеры относительно требуемой зоны наблюдения — решаемая задача наблюдения, минимально требуемое разрешение камеры и максимальная информативность формируемого изображения. Определены алгоритмы вычисления оценок ближней, дальней и боковых границ зоны обзора, позволяющие получить значения углов обзора, поворота и наклона. Обоснована адекватность предложенной модели реальным зонам наблюдения, обзора и расположения камер. Приведен пример решения задачи оптимизации, подтверждающий корректность использования предложенного метода. Обсуждение. Полученные результаты позволяют автоматизировать процесс проектирования и минимизировать влияние человеческого фактора при выборе места и параметров установки камер в процессе проектирования систем наблюдения. Результаты работы могут найти применение при разработке алгоритмов и программ автоматизированного проектирования систем наблюдения.
Ключевые слова: задача наблюдения, камера, видеокамера, зона обзора, зона наблюдения, установка камер, выбор места установки камеры
Список литературы
Список литературы
- Волхонский В.В. Системы телевизионного наблюдения: основы проектирования и применения. М.: Горячая линия-Телеком, 2020. 392 с.
- Волхонский В.В., Ковалевский В.А. Влияние параметров установки телекамер на информативность видеоизображения // Системы безопасности. 2022. № 2(164). С. 78–80.
- Волхонский В.В., Муратов А.С. Специфика использования мультимодульных телевизионных камер // Технологии защиты. 2021. № 2. С. 52–54.
- Horster E., Lienhart R. Approximating optimal visual sensor placement // Proc. of the 2006 IEEE International Conference on Multimedia and Expo. 2006. P. 1257–1260. https://doi.org/10.1109/icme.2006.262766
- Erdem U.M., Sclaroff S. Optimal placement of cameras in floorplans to satisfy task requirements and cost constraints // Omnivis 2004. Proc. of the fifth Workshop on Omnidirectional Vision, Camera Networks and Non-classical cameras. Citeseer, 2004. P. 30–41.
- Bodor R., Schrater P., Papanikolopoulos N. Multi-camera positioning to optimize task observability // Proc. of the IEEE Conference on Advanced Video and Signal Based Surveillance. 2005. P. 552–557. https://doi.org/10.1109/avss.2005.1577328
- Domański M., Dziembowski A., Grzelka A., Mieloch D. Optimization of camera positions for free-navigation applications // Proc. of the 2016 International Conference on Signals and Electronic Systems (ICSES). 2016. P. 118–123. https://doi.org/10.1109/icses.2016.7593833
- Watras A.J., Kim J.-J., Liu H., Hu Y., Jiang H. Optimal camera pose and placement configuration for maximum field-of-view video stitching // Sensors. 2018. V. 18. N 7. P. 2284. https://doi.org/10.3390/s18072284
- Kim S.T., Ahn S.O. Simulation to evaluate CCTV positioning in use of ray-tracing algorithm // Korean Institute of Interior Design Journal. 2013. V. 22. N 6. P. 40–48. https://doi.org/10.14774/jkiid.2013.22.6.040
- Yang T.P., Asirvadam V.S., Saad N.B. Using multiple view in optimizing detector placement for petrochemical plant // Proc. of the 2012 IEEE 8th International Colloquium on Signal Processing and its Applications. 2012. P. 80–84. https://doi.org/10.1109/cspa.2012.6194695
- Kim Y., Park S., Kim H. Crowdedness measuring system considering view angle of CCTV camera // Proc. of the 2017 International Conference on Information and Communication Technology Convergence (ICTC). 2017. P. 1149–1152. https://doi.org/10.1109/ictc.2017.8190882
- Волхонский В.В., Ковалевский В.А. Методика оптимизации распределения плотности пикселов по зоне наблюдения // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2022. Т. 22. № 6. С. 1055–1062. https://doi.org/10.17586/2226-1494-2022-22-6-1055-1062
- Dallmeier D. Monitoring Device. World Intellectual Property Organization patent PCT/EP2012/060438. 2012-06-01.
- Далльмайер Д. Устройство наблюдения. Патент ЕАПО 026475.
- Stening J., Persson H., Rusz A., Bengtsson A. System for panoramic imaging. Patent US 2020/0195845 A1.
