Комп'ютерна система для віддаленого моніторингу руху об’єктів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorДробязко, Ірина Павлівна
dc.contributor.authorЦимбал, Владислав Юрійович
dc.date.accessioned2024-12-26T08:49:59Z
dc.date.available2024-12-26T08:49:59Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractАктуальність теми. Системи віддаленого моніторингу руху об’єктів є важливою складовою багатьох сучасних технологічних рішень, що спрямовані на підвищення рівня безпеки, автоматизацію процесів і контроль за динамічними об’єктами. Універсальність відеосистем виявлення руху робить їх незамінними у важкодоступних місцях, при моніторингу великих територій чи у випадках, коли використання традиційних сенсорів є обмеженим. Зважаючи на стрімкий розвиток технологій відеоспостереження та алгоритмів обробки відеопотоків, актуальним є дослідження і створення масштабованих, адаптивних систем виявлення руху. Особливий інтерес викликає об’єктно-орієнтований підхід, що забезпечує гнучкість у налаштуванні та адаптацію до змін середовища. Мета роботи. Створення ефективної масштабованої та адаптивної системи для дистанційного моніторингу руху об’єктів на основі камер із використанням сучасних засобів обробки відеопотоків. Об’єкт дослідження. Процеси виявлення та відстеження руху об’єктів за допомогою систем відеоспостереження Предмет дослідження. Методи, алгоритми та засоби дистанційного виявлення руху об’єктів в умовах зі змінними характеристиками середовища. Методи дослідження. В роботі застосовуються методи аналізу відеопотоків, алгоритми сегментації й відстеження об’єктів, а також принципи об’єктно-орієнтованого програмування. Наукова новизна: – Запропоновано використання алгоритму OpenCV для поділу кадрів відеопотоку на області спостереження з подальшим застосуванням алгоритмів виявлення руху, що дозволяє підвищити точність виявлення руху та класифікації об’єктів, а також збільшити кількість зон спостереження. – Розроблено модель з адаптацією до змінюваних умов середовища завдяки інтеграції в систему засобів стереоскопічного зору та згорткових мереж. – Запропоновано підхід до створення системи відеовиявлення руху з використанням об’єктно-орієнтованого моделювання, що підвищує гнучкість і масштабованість системи. Практична цінність: Розроблена система дистанційного виявлення руху об’єктів забезпечує виявлення, розпізнавання та класифікацію рухомих об’єктів за змінюваних умов в середовищі спостереження. Система має практичну цінність завдяки своїй здатності працювати у важкодоступних місцях та умовах, де традиційні датчики не можуть застосовані чи не забезпечують необхідний результат. Система може бути легко адаптована під особливості задач систем спостереження в різних галузях: – безпека та контроль за громадським простором; – моніторинг об’єктів у транспортній інфраструктурі; – розумні будинки та промислові об’єкти; – військові та наукові застосування. Апробація результатів дисертації: основні положення і результати роботи представлені та обговорювались на конференціях: – Прикладна математика та комп’ютинг. XVІІ науково-практична конференція магістрантів та аспірантів ПМК-2024 факультету прикладної математики 20 – 22 листопада 2024 р., Київ, Україна. – К.:КПІ, 2024. – XI Міжнародна науково-технічна Internet-конференція. Сучасні методи, інформаційне, програмне та технічне забезпечення систем керування організаційно-технічними та технологічними комплексами. Київ, 27 листопада 2024 р. – К.:НУХТ, 2024. Структура та обсяг роботи. Робота складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел та додатків. У першому розділі представлено аналіз існуючих систем виявлення руху та алгоритмів обробки відеопотоків. У другому розділі описано методи дистанційного виявлення руху об’єктів за допомогою комп’ютерного зору, камер спостереження та об’єктно-орієнтованого підходу до їх розробки. Третій розділ описує розроблену систему моніторингу руху, її алгоритми, програмні засоби та способи збереження результатів для прийняття рішень. Четвертий розділ містить результати тестування та рекомендації щодо вдосконалення системи. Ключові слова: моніторинг руху, відеовиявлення, об’єктно-орієнтоване програмування, сегментація зображень, машинне навчання, адаптивна фільтрація.
dc.description.abstractotherRelevance of the topic. Remote object motion monitoring systems are an important component of many modern technological solutions aimed at increasing security, automating processes and controlling dynamic objects. The versatility of video motion detection systems makes them indispensable in hard-to-reach places, when monitoring large areas, or in cases where the use of traditional sensors is limited. Given the rapid development of video surveillance technologies and video stream processing algorithms, it is important to research and develop scalable, adaptive motion detection systems. Of particular interest is the object-oriented approach, which provides flexibility in configuration and adaptation to environmental changes. Objective. To create an effective scalable and adaptive system for remote monitoring of object movement based on cameras using modern video stream processing tools. Object of study. Processes of detecting and tracking the movement of objects using video surveillance systems Subject of research. Methods, algorithms and tools for remote detection of object movement in conditions with variable environmental characteristics. Research methods. Methods of video stream analysis, algorithms for object segmentation and tracking, as well as the principles of object-oriented programming are used in the study. Scientific novelty: – We propose to use the OpenCV algorithm to divide the video stream frames into observation areas with the subsequent application of motion detection algorithms, which allows to increase the accuracy of motion detection and object classification, as well as to increase the number of observation areas. – A model with adaptation to changing environmental conditions is developed by integrating stereoscopic vision and convolutional networks into the system. – An approach to creating a video motion detection system using object-oriented modelling is proposed, which increases the flexibility and scalability of the system. Practical value: The developed system for remote object motion detection provides detection, recognition and classification of moving objects under changing conditions in the surveillance environment. The system is of practical value due to its ability to operate in hard-to-reach places and conditions where traditional sensors cannot be used or do not provide the required result. The system can be easily adapted to the specifics of surveillance tasks in various industries: • security and control of public spaces; • monitoring of objects in transport infrastructure; • smart homes and industrial facilities; • military and scientific applications. Approval of the results of the dissertation: the main provisions and results of the work were presented and discussed at conferences: – Applied Mathematics and Computer Science. XVII Scientific and Practical Conference of Undergraduate and Postgraduate Students PMK-2024 of the Faculty of Applied Mathematics, 20 - 22 November 2024, Kyiv, Ukraine. K.: KPI, 2024. – XI International Scientific and Technical Internet Conference. Modern methods, information, software and technical support of control systems for organisational, technical and technological complexes. Kyiv, 27 November 2024 - K.: NUFT, 2024.
dc.format.extent98 с.
dc.identifier.citationЦимбал, В. Ю. Комп'ютерна система для віддаленого моніторингу руху об’єктів : магістерська дис. : 123 Комп'ютерна інженерія / Цимбал Владислав Юрійович. – Київ, 2024. – 98 с
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/71360
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectоніторинг руху
dc.subjectвідеовиявлення
dc.subjectоб’єктно-орієнтоване програмування
dc.subjectсегментація зображень
dc.subjectмашинне навчання
dc.subjectадаптивна фільтрація.
dc.subject.udc004.05
dc.titleКомп'ютерна система для віддаленого моніторингу руху об’єктів
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
Tsymbal_VY_KV32mp_magistr_2024.docx
Розмір:
6.19 MB
Формат:
Microsoft Word XML
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (СПСКС)
Магістерські роботи