جایگذاری بهینه دوربین‌ها باهدف افزایش پوشش تصویری به کمک الگوریتم ژنتیک و جستجوی هارمونی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی کامپیوتر، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی کامپیوتر، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

doi
چکیده

سامانه دوربین‌های مداربسته در انواع برنامه‌های کاربردی مانند نظارت بر ترافیک، جلوگیری از جرم و جنایت و اطمینان بخشی به ایمنی اماکن عمومی مورد استفاده قرار می‌گیرد. ازاین‌رو، پوشش ناحیه‌ای دوربین‌های مداربسته برای افزایش امنیت و کاهش هزینه، از بحث‌های چالش‌برانگیز در این زمینه می‌باشد. در روش‌های معمول برای جایگذاری دوربین‌ها اغلب از روش‌های طراحی و آزمون‌وخطا استفاده می‌شود که این روش نیازمند صرف زمان بیشتری بوده و همچنین تعیین مکان بهینه دوربین‌ها میسر نمی‌شود. ازاین‌رو، در این مقاله یک روش جدید برای جایگذاری بهینه دوربین‌ها بر اساس گرافیک رایانه­ای و الگوریتم ژنتیک و جستجوی هارمونی ارائه ‌شده است که علاوه­بر افزایش پوشش تصویری و امنیت، هزینه‌ها را نیز کاهش می‌دهد. در روش پیشنهادی، نقشه ساختمان به‌صورت فرمت‌های رایج تصویر به‌عنوان ورودی دریافت شده و سپس الگوریتم پیشنهادی با استفاده از محاسبه و تغییر زوایای دوربین‌ها و یافتن بهترین مکان قرارگیری آن‌ها ازنظر میدان دید، پوشش  ناحیه­ای منطقه را افزایش می‌دهد. روش پیشنهادی به دو روش آمیزش نقطه‌ای و ماسک تصادفی انجام می‌گیرد که روش آمیزش نقطه‌ای، زمان جستجو را به‌طور قابل‌ملاحظه‌ای بهبود داده و روش ماسک تصادفی پوشش نزدیک به بهینه‌ای را ارائه می‌دهد. همچنین استفاده از تنوع‌گرایی جمعیت در روش ماسک تصادفی باعث رسیدن به جواب بهینه سراسری شده که مشکل اغلب روش‌های پیشین می‌باشد. روش پیشنهادی پوشش ناحیه‌ای را تا 40٪ بهبود داده است.