CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.6. Quá trình hoạt động của hệ thống báo trộm
.
Hình 2.12. Sơ đồ khối hệ thống báo trộm
Ảnh, video đầu vào Nhận dạng đối tượng Nhận dạng khuôn mặt Cắt ảnh khuôn mặt Cắt ảnh đối tượng Chuyển về ảnh xám Chuyển về cùng pixel ảnh mẫu So sánh Thư viện ảnh mẫu Báo tin nhắn, điều
khiển thiết bị Lưu ảnh
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CƠNG NGHIỆP 20 Q trình hoạt động của hệ thống được tóm tắt qua sơ đồ khối như hình 2.12. Đây là tồn bộ q trình phát hiện đối tượng, cho đến nhận dạng được đối tượng và cuối cùng là gửi tin nhắn cảnh báo đến người dùng. Mỗi khối tương ứng sẽ có một hàm, một chương trình xử lý tương ứng. Hoạt động từng khối như sau:
- Khối ảnh và video đầu vào: Camera Pi kết nối với Raspberry có nhiệm vụ chính là lấy ảnh từ mơi trường ngồi khi phát hiện có người di chuyển trong một khoảng cách cho phép.
- Khối nhận dạng đối tượng và cắt ảnh đối tượng: khi Camera lấy ảnh vào, hệ thống sẽ nhận dạng được ngay đối tượng. Sau đó sẽ khoanh vùng và cắt khung hình đã nhận dạng đối tượng, sau cùng là gửi tín hiệu đến Raspberry để gửi tin nhắn có người đột nhập.
- Khối nhận dạng và cắt ảnh khuôn mặt: Khi hệ thống phát hiện có khn mặt nằm trong tầm quan sát của Camera, Camera sẽ chụp lại ảnh khn mặt đó. Hệ thống sẽ khoanh vùng khuôn mặt được phát hiện, đồng thời dùng chương trình đã viết để cắt ảnh và lưu theo tỉ lệ cho trước, tạo cơ sở cho quá trình nhận dạng.
- Chuyển về ảnh xám: ảnh chụp từ Camera là ảnh màu, với đuôi định dạng ảnh là jpg. Ta chuyển qua ảnh xám nhằm mục đích là giảm dung lượng ảnh, nhưng đặc điểm ảnh khơng thay đổi. Góp phần làm cho q trình xử lý được nhanh hơn. Nhất là đối với Raspbery có tốc độ xử lý chậm hơn máy tính, chuyển qua ảnh xám là điều cần thiết.
- Chuyển về cùng pixel ảnh mẫu: Mỗi ảnh sau khi được chụp sẽ được chuyển về cùng pixel với ảnh mẫu bằng chương trình đã viết trước đó. Giai đoạn tiền xử lý có vai trị quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả xử lý của hệ thống. Việc đưa ảnh có cùng kích thước với ảnh mẫu là công việc cần thiết trước khi xử lý các bước tiếp theo.
- Thư viện ảnh mẫu: Hệ thống sẽ phải xây dựng một thư viện ảnh, bao gồm tất cả các ảnh của đối tượng cần nhận dạng. Chẳng hạn như ảnh ở các môi trường ánh sáng khác nhau, khoảng cách xa gần và tư thế chụp khác nhau. Với thư viện ảnh đa dạng như vậy, sẽ giúp hệ thống nhận dạng với tỉ lệ cao hơn.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 21 - Khối so sánh: hệ thống nhận dạng đối tượng bằng thuật tốn phân tích thành phần chính. Ảnh đầu vào sẽ được xử lý cơ bản trước khi hệ thống nhận dạng bằng phương pháp trên.
- Khối báo tin nhắn: khi hệ thống nhận dạng được đối tượng sẽ tự động gửi tin nhắn đến người dùng. Nếu nhận diện được cả khuôn mặt, hệ thống sẽ gửi tin nhắn đến người dùng là đối tượng là lạ hay quen.
- Khối lưu ảnh: sau khi nhận dang được dáng người và cắt được đối tượng, ảnh sẽ được lưu vào một thư mục để người dùng có thể biết được ai đã bị hệ thống ghi hình lại. Hình ảnh được lưu lại kèm theo giờ, ngày, tháng, năm rất chính xác theo giờ hệ thống máy tính.
BỘ MƠN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 22