Młoda kreatywność: Usuwanie kurzu i dymu z inteligentnych kamer

Grupa studentów stworzyła sprzęt zapobiegający zaparowaniu w inteligentnych kamerach, przyczyniając się w ten sposób do poprawy bezpieczeństwa ruchu drogowego.

W trudnych warunkach pogodowych, takich jak mgła i kurz, rejestrowane obrazy mogą być rozmazane i niewyraźne, co ogranicza widoczność i utrudnia identyfikację obiektów, co prowadzi do wielu wypadków każdego roku. Stwarza to ogromne zapotrzebowanie na opracowanie skutecznych rozwiązań poprawiających jakość obrazu i zwiększających widoczność w trudnych warunkach pogodowych. Dlatego grupa studencka wpadła na pomysł stworzenia projektu sprzętowego, który usunie „mgłę” z obrazów z kamer inteligentnych.

Nagrodę w konkursie otrzymała grupa studentów i ich instruktor (na okładce po prawej).

Tajski Phuc

Właścicielem projektu jest grupa czterech studentów z Uniwersytetu Technicznego w Ho Chi Minh, w skład której wchodzą: Nguyen Huy Hoang, Phan Minh Nhat, Tran Tuan Kiet i Pham Nguyen Hoang Hai. Po znalezieniu pomysłu grupa poświęciła około 6 miesięcy na ukończenie produktu. Projekt zdobył drugą nagrodę w pierwszym konkursie „Smart City Microcircuit Design” w 2023 roku. Huy Hoang dodał: „Produkt może być wykorzystany jako podstawa przetwarzania dla aplikacji AI w rozpoznawaniu obiektów. Aplikacja do usuwania mgły odegra rolę w czyszczeniu danych, poprawie jakości obrazu i usuwaniu szumów. Poprawia to dokładność modeli AI”. Pod względem wyższości, w porównaniu z tradycyjnymi metodami poprawy jakości obrazu wejściowego, jest ona mniej skuteczna, ponieważ wymaga dostosowania podstawowych parametrów obrazu, takich jak jasność, kontrast, nasycenie kolorów itp. Metoda ciemnego kanału umożliwia głębszą interwencję poprzez przyjęcie i ponowne odwzorowanie pola obiektów na obrazie. Dzięki temu jakość obrazu ulega znacznej poprawie, a wydajność przetwarzania i zużycie energii są na rozsądnym poziomie w porównaniu z metodami wykorzystującymi techniki uczenia maszynowego i głębokiego uczenia.

Wyniki projektowania i symulacji produktu

Tajski Phuc

Opowiadając o procesie wdrożenia, Huy Hoang powiedział: „Najpierw grupa szukała odpowiedniego algorytmu usuwania mgły. Wybraliśmy Dark Channel Prior, który zapewnia krótki czas wykonania i stosunkowo wysoką wydajność. Następnie grupa ukończyła kod, korzystając z biblioteki Vitis HLS i zewnętrznego oprogramowania Xilinx – Vitis HLS, które można przekonwertować na język Verilog. Funkcja Xilinx może również pomóc nam zainicjować Generate, aby utworzyć zestaw testowy Testbench, co pozwoli upewnić się, że kod grupy zostanie poprawnie wykonany po przekonwertowaniu na nowy język. Na koniec grupa wykorzysta narzędzie Synopsys do ukończenia układu. Po przeszkoleniu i wsparciu ze strony członków Sunedu i firmy ADT, udało nam się go uruchomić”. Oceniając wykonalność projektu, Mistrz Truong Huu Ly, Zastępca Dyrektora Centrum Badań i Rozwoju w Parku Technologicznym w Ho Chi Minh City, powiedział, że model grupy cieszy się obecnie dużym zainteresowaniem przedsiębiorstw, zwłaszcza Truong Hai Auto Corporation. Pan Ly powiedział również, że projekt ten ma ogromny potencjał, jeśli będzie dalej rozwijany. Na przykład, podczas jazdy we mgle, bez obserwacji z zewnątrz, system kamer grupy rozpozna to i zarejestruje. Jeśli opracujemy oprogramowanie do wyświetlania na przedniej szybie, łatwiej będzie obserwować, zamiast patrzeć bezpośrednio. Jednak tworzenie oprogramowania na małym ekranie, takim jak obecny, będzie rozpraszać kierowcę. „Ogólnie rzecz biorąc, ten projekt będzie miał duży potencjał rozwoju, szczególnie w branży motoryzacyjnej” – podkreślił pan Ly. Huy Hoang dodał, że w najbliższej przyszłości grupa postara się dokończyć integrację z blokiem ASIC, aby można go było włączyć do kamery, tak jak kamerę samochodową. Dzięki temu kierowca będzie mógł monitorować obraz i zapewnić bezpieczeństwo podczas uczestnictwa w ruchu drogowym. Ponadto, w przyszłości grupa planuje opracowanie sprzętu, który będzie filtrował obrazy z kamer bezpieczeństwa w ekstremalnych warunkach pogodowych. To lepiej zagwarantuje porządek publiczny i bezpieczeństwo ludzi.

Thai Phuc - Thanhnien.vn

Źródło: https://thanhnien.vn/sang-tao-tre-khu-khoi-bui-trong-camera-thong-minh-185240521180837248.htm