Construction of a Parallel Vision System that Satisfies High Speed, Versatility and Scalability

构建满足高速、通用性和可扩展性的并行视觉系统

基本信息

  • 批准号:
    10555076
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.19万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B).
  • 财政年份:
    1998
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1998 至 2000
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Aim of this research is to realize such a novel parallel vision system that satisfies requirements of high speed, versatility, and scalability. Conventionally these requirements are incompatible each other. The authors have overcome the problem of incompatibility by augmenting Beowulf-class PC cluster with dedicated hardware for visual processing. Key idea is introduction of video bus. Not only a link for inter-processor communication, such as ethernet, but also a link for video data transfer(video bus)is introduced to the system. Because of the video bus, input video image is fed to each element PC of the cluster simultaneously without any time-wasting duplication of the input image. This feature guarantees continuous and high speed(video rate)processing. Versatility and scalability are obtained by the nature of Beowulf class PC cluster which consists of commodity hardware.At the first stage of the three years research plan the authors have implemented a prototype system that is based upon the proposed idea described above. Then we have implemented a random accessible motion video recorder, named Virtual Video Tape(VVT), on the prototype. VVT is realized as memory based and software only. At the last stage of the research plan, we have developed some application programs using the prototype and VVT, and conducted some experiments to confirm the feasibility and effectiveness of the proposed idea. Topics of those experiments are face detection, face identification, adaptive(or environmentally tunable)discriminant analysis, and so forth. Experimental results support t possibility, feasibility and effectiveness of the proposed idea.
本研究的目的是实现一种新型的并行视觉系统,以满足高速,通用性和可扩展性的要求。通常,这些要求彼此不相容。作者已经克服了不兼容的问题,通过增加贝奥武夫级PC集群与专用硬件的视觉处理。核心思想是引入视频总线。系统中不仅引入了以太网等处理器间通信链路,还引入了视频数据传输链路(视频总线)。由于视频总线,输入视频图像被同时馈送到集群的每个元件PC,而没有输入图像的任何浪费时间的复制。此功能保证了连续和高速(视频速率)处理。Beowulf级PC集群的通用性和可扩展性是由商品硬件组成的。在三年研究计划的第一阶段,作者已经实现了一个原型系统,这是基于上述提出的想法。然后,我们已经实现了一个随机访问的运动视频记录器,命名为虚拟录像带(VVT),在原型上。VVT实现为基于存储器且仅为软件。在研究计划的最后阶段,我们已经使用原型和VVT开发了一些应用程序,并进行了一些实验,以确认所提出的想法的可行性和有效性。这些实验的主题是人脸检测,人脸识别,自适应(或环境可调)判别分析,等等。实验结果证明了该方法的可行性和有效性。

项目成果

期刊论文数量(70)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Hiroshi Mizoguchi, et al.: "Virtual Video Tape : A Novel Development Tool for Real-Time Motion Image Understanding"Proc.of SPIE Parallel and Distributed Methods for Image Processing IV. 30-37 (2000)
Hiroshi Mizoguchi 等人:“虚拟录像带:实时运动图像理解的新型开发工具”Proc.of SPIE 图像处理并行和分布式方法 IV。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Kazuyuki Hiraoka, et al.: "Fast algorithm for online linear discriminant analysisI"IEICE TRANS.FUNDAMENTALS. (to appear). (2001)
Kazuyuki Hiraoka 等人:“在线线性判别分析的快速算法”IEICE TRANS.FUNDAMENTALS。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Hiroshi Mizoguchi,et al.: "Integrating Real-time Face Tracking and Microphone Array to Form Dynamic Acoustic Focus" Proceedings of the Fifth international Conference on Control,Automation,Robotics and Vision(ICARCV'98). Vol.2. 1248-1251 (1999)
Hiroshi Mizoguchi 等人:“集成实时面部跟踪和麦克风阵列以形成动态声学焦点”第五届国际控制、自动化、机器人和视觉会议 (IARCV98) 论文集。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Hiroshi Mizoguchi,et al.: "A Novel Human-Robot Interface Integrating Real Time Visual Tracking and Microphones Array Signal Processing" Proceedings of SPIE's 1998 International Symposium on Intelligent Systems and Manufacturing. 142-148 (1998)
Hiroshi Mizoguchi 等人:“集成实时视觉跟踪和麦克风阵列信号处理的新型人机界面”SPIE 1998 年智能系统和制造国际研讨会论文集。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
平岡 和幸、他: "オンライン線形判別分析アルゴリズムの導出とこれを用いた顔判別"第5回ロボティクス・シンポジア(2000)予稿集. (発表予定). (2000)
Kazuyuki Hiraoka 等人:“在线线性判别分析算法的推导以及使用它的人脸识别”第五届机器人研讨会论文集(2000 年)(预定演讲)。
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