Засоби та методики оцінки ефективності передачі відеопотоку на основі технології GigE Vision з використанням процесору загального призначення
Вантажиться...
Дата
2021
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Магістерська дисертація складається з 83 сторінок, в якій міститься 15 рисунків, 23 таблиць, використано 23 джерела.
Актуальність. З попитом рішень, побудованих на базі машинного зору, зростає потреба у якісному транспорту відепотоку. Це значить, що постає питання пропускної здатності, швидкості каналу, затримок передавання, надійності передавання, довжини окремного кабельного сегменту тощо. Відповідно, підприємства, для яких подібні параметри є основними вимогами, ставлять питання виробу методу та технології передачі відепотоку. На нашу думку, технологія GigE Vision є доволі цікавою для будь-якого рішення де необхідна зворотня сумісність, висока пропускна здатність тощо. Але проблемою є те, що рішення, які використовують дану технологію мають доволі високі цінники через високу ціну на внутрішні компоненти. Дана робота є актуальною через відсутність актуальних досліджень, щодо використання GigE Vision технології на базі процесорів загального призначення.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційні дослідження проводилися у відповідності з науковими напрямками роботи кафедри конструювання електронно-обчислювальної апаратури КПІ ім. Ігоря Сікорського та пріоритетного напряму розвитку науки і техніки України “Інформаційні та комунікаційні технології ”.
Метою дисертаційної роботи є визначення ефективності передачі відепотоку каналом Ethernet на основі технології GigE Vision з використанням саме процесорів загального призначення.
Об’єктом дослідження є методи підвищення швидкодії передачі відеопотоку.
Предметом дослідження є засоби та методики для оцінки ефективності передачі відеопотоку каналом Ethernet.
Методи дослідження. Порівняння існуючих рішень, аналіз та синтез програмно-апаратної реалізації, метод дедукції, експериментальні дослідження.
Наукова новизна отриманих результатів дослідження полягає в наступному:
Запропоновано структурно-функціональну організацію джерела відеопотоку, що використовує технологією GigE Vision та реалізується на ARM процесорі загального призначення, що в порівнянні з існуючими рішеннями на основі FPGA володіють меншою вартістю та здатні забезпечити прийнятну (до 10-15 мс) затримку передавання кадрів.
Розроблено методику для оцінювання затримки передавання кадрів відеопослідовності, що основана на використанні протоколу точного часу PTP (стандарт IEEE-1588), що для розроблюваного джерела відеопотоку дозволяє оцінювати затримку передавання з точністю до 100 мкс.
Практичне значення отриманих результатів полягає у:
Розробленні діючого прототипу джерела відеопотоку сумісного з технологією GigE Vision на основі поширеного одноплатного комп'ютера Raspberry Pi 4B, що використовує ARM процесор загального призначення.
Формулюванні загальних рекомендацій щодо досягнення малих затримок передавання кадрів при реалізації GigE Vision сумісних камер, що побудовані на основі одноплатних комп'ютерів з процесорами загального призначення.
Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 2 друковані праці, одна з яких включена до наукометричної бази Web of Science:
Ходнєв Т.А., Голуб М.С., Кужильний О.В., Лисенко О.М., Варфоломєєв А.Ю. Акселерована реєстрація MIPI CSI відеопотоку в задачах передачі відео реального часу // Visnyk NTUU KPI Seriia – Radiotekhnika Radioaparatobuduvannia. – 2020. – №82. – С. 35–43. DOI: 10.20535/RADAP. 2020.82.35-43.
Кужильний О.В., Варфоломєєв А.Ю. Ходнєв Т.А. Засоби та методики оцінки ефективності передачі відеопотоку на основі технології GigE Vision з використанням процесору загального призначення // Мікросистеми електроніка та акустика (у друці).
Опис
Ключові слова
відеопотік, затримка передачі, синхронізація часу, Ethernet, Aravis, GigE Vision, Video4Linux, video stream, delayed transmission, time synchronization
Бібліографічний опис
Кужильний, О. В. Засоби та методики оцінки ефективності передачі відеопотоку на основі технології GigE Vision з використанням процесора загального призначення : магістерська дис. : 172 Телекомунікації та радіотехніка / Кужильний Олег Вадимович. - Київ, 2021. - 112 с.