4.1 Hoạt động của hệ thống
Khi cấp nguồn cho Raspberry thì đèn của Raspberry sẽ sáng đèn đỏ và đèn xanh. Đèn đỏ cho ta biết Raspberry đang hoạt động và đèn xanh tắt khi Raspberry đã kết nối được với mạng wifi.
Trước tiên, ta sẽ chạy chương trình trên phần mềm Pycharm trên Raspberry. Camera được gắn với Raspberry sẽ hiển thị hình ảnh được quay từ camera lên màn hình Desktop. Khi trong camera xuất hiện đối tượng nằm trong phạm vi nhận dạng thì chương trình sẽ bắt đầu quá trình Tiền xử lý (dự đoán đối tượng). Ở quá trình này, chương trình sẽ đưa ra hàng loạt dự đoán về đối tượng đã train sẵn trong mô hình SSD. Nếu đối tượng đạt được giá trị ngưỡng nhất định (>=threshold. VD: threshold = 0.5) thì hệ thống mới bắt đầu nhận dạng đối tượng đó. Sau khi đã đạt được giá trị threshold mong muốn, quá trình phân tích và nhận dạng đối tượng bắt đầu với 3 quá trình:
- Vẽ khung giới hạn bao quanh đối tượng: Ở quá trình này, chương trình sẽ xác nhận, định vị và bao khung giới hạn xung quanh đối tượng mà camera quan sát được. Với việc có quá nhiều đối tượng trong một khung hình thì việc xác định cũng không quá khó khăn đối với mô hình SSD này, tuy nhiên có thể trừ trường hợp một vài đối tượng có kích thước quá nhỏ, độ phân giải thấp hoặc xuất hiện và mất đi quá nhanh trong khung hình thì khó có thể xác định và vẽ khung chính xác. - Xác định tên đối tượng: Quá trình này, mô hình sẽ xác định tên đối tượng thông
qua file dữ liệu coco.names đã được huấn luyện sẵn để xác định tên của đối tượng với độ chính xác khá cao.
- Xác định tỉ lệ phần trăm của đối tượng nhận dạng: Chương trình sẽ tính toán tỉ lệ phần trăm của đối tượng nhận dạng được và hiển thị lên bên trong khung giới hạn bao quanh đối tượng. Tỉ lệ nhận diện được đối tượng càng cao thì tỉ lệ phần trăm càng cao và tỉ lệ nhận diện luôn trên 50% do threshold = 0.5.
Ví dụ: Khi trong camera có xuất hiện đối tượng là người thì chương trình sẽ nhận dạng được đối tượng và vẽ khung giới hạn bao quanh người, tên sẽ được hiển thị
trong khung giới hạn là Person, và tỉ lệ phần trăm nhận diện sẽ hiển thị kế bên tên của đối tượng, ví dụ: 89.45%.
Với việc kết nối Laptop với Raspberry Pi thông qua phần mềm Remote Desktop Connection, ta có thể quan sát được hình ảnh của đối tượng được nhận diện trên màn hình Laptop.
Vì Raspberry Pi 4 là một mạch máy tính nhúng có cấu hình khá thấp (mặc dù cao hơn các phiên bản trước như Pi 2, Pi 3) nên việc hiển thị hình ảnh sẽ có một độ trễ nhất định. Nếu đông thời chạy quá nhiều tác vụ thì nhiệt độ của bo mạch sẽ cao, và nhiệt độ cao (>=60oC) thì quá trình chạy các tác vụ sẽ chậm lại, nếu nhiệt độ càng lên cao thì một số tác vụ sẽ ngừng hoạt động và có thể gây hỏng mạch.
Bắt đầu
Ảnh từ camera
Phát hiện đối tượng
Kết thúc Tiền xử lý (Dự đoán đối tượng)
>= Threshold