تشخیص برخط تغییر نما و پیاده سازی بلادرنگ در بستر پردازشگرهای سیگنال

امروزه، فایلهای ویدئویی دیجیتال که اطلاعات صوتی و تصویری را ترکیب می کنند، در همه جا قابل دسترس می باشند. پیشرفت سریع وسایل ویدئویی مانند دوربین های دیجیتال، زمینه های استفاده از ویدئو که شامل کنفرانسهای اینترنتی و تحصیلات الکترونیکی می شود را افزایش داده است. این شرایط، پایگاه داده ی عظیمی از فایلهای ویدئویی را ایجاد کرده است. لذا نیازمند سازماندهی این پایگاه داده و بازیابی اطلاعات مفید آن می باشیم. نیاز به سازماندهی پایگاه داده های ویدئویی سبب شده است که تشخیص تغییر نما به یکی از مهمترین موضوعات مورد مطالعه در زمینه پردازش ویدئو تبدیل گردد. لذا ارائه روشی برای تشخیص تغییر نما ضروری به نظر می رسد. در این پایان نامه، هدف طراحی وپیاده سازی روشی جهت تشخیص تغییر نما و نوع آن (تدریجی یا آنی) می باشد بطوری که این روش قابلیت پیاده سازی بلادرنگ در بستر پردازشگرهای سیگنال را داشته باشد. پیاده سازی هم بصورت نرم افزاری (شبیه سازی با نرم افزار کد کمپوزر) و هم بصورت سخت افزاری (به کمک ماژولهای ارزیابی موجود)انجام می شود. در این پایان نامه، روشی کارا برای آشکارسازی و تعیین برخط نوع تغییر نما که مناسب برای پیاده سازی سخت افزاری در بستر پردازشگرهای سیگنال باشد، پیشنهاد شده است که حجم حافظه ی مصرفی آن کم و سرعت آن بالاست. روش پیشنهادی روی برد آموزشی مبتنی بر پردازشگر tms320c5505 پیاده سازی گردیده است. در حوزه شبیه سازی، برای ارزیابی کارایی عملکرد روش پیشنهادی از دو معیار دقت و یادآوری و برای ارزیابی کارایی سرعت از معیار متوسط زمان اجرا برای هر فریم استفاده شده است. بررسی ها روی چهار دسته از دنباله های ویدیویی شامل دسته های ورزشی، اخبار، سینمایی و کارتونی انجام شده است. در حوزه پیاده سازی تعداد سیکل های ماشین صرف شده در پردازشگر به ازاء هر فریم اعلام شده است. مقدار متوسط پارامترهای دقت و یادآوری برابر با به ترتیب 95.2 درصد و 94.5 درصد و مقدار متوسط زمان اجرا برای هر فریم در سیستم مورد استفاده برابر با 0.095 ثانیه به دست آمده است. همچنین در این پایان نامه، اقدام به پیاده سازی روش پیشنهادی در بستر tms320dm6446 شد، اما به دلیل کمبود وقت، عدم وجود منابع مفید و افراد مجرب، نتیجه مورد نظر حاصل نشد اما تحقیقات صورت گرفته در این زمینه ارائه شده است. لازم به ذکر است اکثر پایگاه داده ها به صورت دستی، تهیه و جمع آوری شده اند. از دستگاه tv capture جهت تولید پایگاه داده دنباله های ویدیوئی با مشخصات معین (شامل نرخ قاب بر ثانیه و نوع محتوا) استفاده شده است.