Введение 3
Глава 1. Описание математических методов, используемых при проектировании приложения "Обнаружение движений заданного типа" в python 5
1.1 Суть метода главных компонент 5
1.2 Краткая история метода главных компонент 6
1.3 Метод главных компонент в определении движений заданного типа 8
1.4 Пример работы метода главных компонент 11
Глава 2. Описание средств, используемых при программировании приложения "Обнаружение движений заданного типа" в python 14
2.1 Среда разработки Pycharm. Язык программирования Python 14
2.2 Методы и дополнительные библиотеки Python, используемые при создании приложения "Обнаружение движений заданного типа" в python..16
2.3 Демонстрация работы системы 19
2.4 Тестирование приложения. Анализ результатов 23
2.5 Выводы о работе метода главных компонент 38
Заключение 41
Литература 42
Приложение
В настоящее время идет постоянный рост технического процесса. Из этого следует повышение требований к безопасности и информационной осведомленности, поэтому задача видео-мониторинга нашла свое применение в самых разных сфера деятельности человека.
Сейчас системы видеонаблюдения широко используются:
• в торговых комплексах и других крупных магазинах
• в системах военной, коммерческой, общественной безопасности
• на дорогах и магистралях
• в банках
• в музеях
• и других областях
В программах есть типовые функции - вывод видеоизображения на монитор и запись видеоизображения на различные носители, так же в нашем современном мире программы дополняются модулями обнаружения движения.
Актуальность данной работы в том, что с развитием компьютерных методов обработки визуальной информации все более привлекательными становятся интеллектуальные системы видеонаблюдения, способные в автоматическом режиме анализировать поступающую информацию. Автоматизация процесса наблюдения производится с целью помощи лицу, осуществляющему наблюдение за территорией.
Цель выпускной работы: разработать приложения "обнаружение движений заданного типа" в python.
Метод, используемый в работе: метод главных компонент.
Среда разработки: PyCharm.
Язык программирования: Python.
Задачи выпускной работы:
• Изучить алгоритм метода главных компонент для определения движений заданного типа.
• Запрограммировать алгоритм метода главных компонент для определения движений заданного типа.
• Разработать удобный для экспериментального исследования интерфейс системы для определения атипичного движения.
• Провести эксперименты, проанализировать результаты, сделать выводы.
Выпускная работа состоит из двух глав:
В первой главе представлено описание метода главных компонент, его алгоритм, а также пример. Рассмотрены основные функции языка Python, какие библиотеки использовались в данной работе.
Вторая глава выпускной работы посвящена созданию приложения "обнаружение движений заданного типа" в python. Где рассмотрены программная реализация, демонстрация работы приложения, результаты, а также достоинства и недостатки этого метода.
В конце выпускной работы представлены заключение, список литературы, приложения.
В работе создано приложение "Обнаружение движений заданного типа" в python.
Базу знаний этого приложения представляет метод главных компонент для определения нетипичного движения.
В ходе сознания этого приложения запрограммирован алгоритм метода главных компонент для определения движений заданного типа, разработан удобный интерфейс для экспериментального исследования и тестирования. В работе проанализированы результаты проведенных экспериментов, приведена визуализация результатов этих экспериментов в виде гистограмм и сделаны выводы.
Отметим, что в работе целью демонстрации расчетов по методу главных компонент приведены подробные вычисления коэффициента невязки для простого текущего кадра. Это позволит читателю лучше понять суть метода главных компонент, предложенного и описанного Шаталиным Р.А., Фидельманом В.Р., Овчинниковым П.Е. в 2017 году в журнале «Компьютерная оптика».