Новости
12.04.2024
Поздравляем с Днём космонавтики!
08.03.2024
Поздравляем с Международным Женским Днем!
23.02.2024
Поздравляем с Днем Защитника Отечества!
Оплата онлайн
При оплате онлайн будет
удержана комиссия 3,5-5,5%








Способ оплаты:

С банковской карты (3,5%)
Сбербанк онлайн (3,5%)
Со счета в Яндекс.Деньгах (5,5%)
Наличными через терминал (3,5%)

ДOПОЛНЕНИЕ ВИДЕОИНФОРМАЦИИ ГЕОЛОКАЦИОННЫМИ ДАННЫМИ

Авторы:
Город:
Санкт-Петербург
ВУЗ:
Дата:
09 марта 2016г.

Дополнение видеоинформации геолокационными данными. На сегодня у большинства мобильных устройств имеются дополнительные источники информации, такие как, например, GPS, мобильный интернет, сенсоры и т.д.

При комбинировании этих источников возможно увеличение области применения видеоинформации. Например, если создать такую систему, которая бы одновременно записывала видео и сохраняла геопозицию, далее отправляла эти данные на сервер, который, в свою очередь, сопоставлял каждому моменту времени пару Фрейм-Геопозиция, то такую систему можно было бы применить, например, в разрешении авто-страховых случаев. Ведь появилась бы возможность воссоздать страховой случай с точностью до секунды.

В данной статье речь идѐт о принципах построения системы комбинирования видео и GPS данных. Алгоритм.

Весь алгоритм можно разделить на 2 основных блока:

1.   Получение видео данных (фреймов)

2. Получение геолокационных данных (геоточек)

3.   Построение пар Фрейм-Геопозиция Получение видео.

Настройка устройства для получения видео происходит в несколько этапов. При ограниченности канала передачи необходимо минимизировать объем передаваемых данных. Помимо этого существует проблема прерывания передачи. Поэтому для построения данной системы используется покадровая (фреймами) передача видео информации. Это уменьшит объем, а так же повысит устойчивость к прерываниям передачи (все неотправленные фреймы будут формировать очередь, и отправятся при  появлении связи). Так как процесс получения, обработки и отправки весьма ресурсоемкий, то его выполнение разделено на несколько потоков. Схематическое представление алгоритма Алгоритм 1.



Получение GPS данных.

В зависимости от качества связи, получение геолокационных данных может происходить непосредственно от GPS приемника, либо с использованием A-GPS. Для упрощения алгоритма будем считать, что у нас нет помех для использования GPS приемника устройства.

 

Объединение данных.

Наиболее важным узлом алгоритма является синхронизация и создание пары Фрейм - Геолокация.

Для этого можно использовать интуитивно понятный подход. Его суть состоит в том, что каждый элемент пары включает в себя временное значение в миллисекундах. Но, так как и процесс создания фрейма, и получение геолокационной точки - процессы асинхронные, то появляется необходимость построения т.н. State Observer. Так как из пары Фрейм-Геопозиция - фрейм является наиболее объемным, то отправка пары по сути не отличается от работы узла ―Очередь фреймов (на отправку)‖ Алгоритма 1. Следовательно, State Observer является расширением узла ―Обработчик‖ Алгоритма 1.

Его алгоритм можно описать так:

1.          Получение фрейма и геопозиции

2.          Сравнение временных значений (с округлением)

3.          В случае несовпадения - пропуск фрейма и пропуск геопозиции (отправка в специальное хранилище Unidentified Frames и Unidentified Geo соответсвенно)

4.          При совпадении - отправка в хранилище Identified Objects

5.          После последнего фрейма на входе - сброс остальных необработанных геопозиций.

6.          Рекурсивный вызов с данными из Unidentified хранилища с большим округлением временных значений у фрейма и геопозиции.

Рекурсивный вызов  происходит до тех пор, пока округление временных значений не превысит одну секунду. Далее работа прекращается, все оставшиеся фреймы и геопозиции удаляются.




Таким образом, после окончания работы алгоритма получается упорядоченная очередь пар Фрейм-Геопозиция, которая передается на сервер, где с помощью FFMPEG и OpenCV библиотек она конвертируется в видео.

Схематично общий алгоритм данной статьи представлен в Алгоритм 2.


В заключении хотелось бы отметить, что данный алгоритм возможно далее расширять, подключая модули для получения данных с сенсоров мобильного устройства. Возможности для этого с каждым годом будут только увеличиваться одновременно с повышением точности применяемых для построения данных.

 

 

Список литературы

1.     Актуальные проблемы получения и передачи видеоинформации средствами мобильных устройств под управлением Android OC. Материалы научной конференции ―Герценовские чтения – 2014. Некоторые актуальные проблемы современной математики и математического образования‖. Санкт-Петербург. Издательство РГПУ им. А. И. Герцена. 2014. 255 с.