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Previous issue date: 2009 / Desde equipamentos de vigillância por vídeo a câmeras digitais e telefones celulares,
a detecção de rostos e uma funcionalidade que esta rapidamente ganhando
peso no projeto de interfaces de usuario mais inteligentes e tornando a interação
homem-maquina cada vez mais natural e intuitiva. Com isto em mente, fabricantes
de chips estão embarcando esta tecnologia na sua nova geração de
processadores de sinal de imagem (ISP) desenvolvidos especificamente para
uso em aparelhos celulares.
O foco deste trabalho foi analisar um algoritmo para detecção de rostos para
suportar a definição da arquitetura mais adequada a ser usada na solução final.
Um algoritmo inicial baseado na tecnica de Cascata de Caracteristicas Simples
foi usado como base para este trabalho. O algoritmo inicial, como especificado,
leva quase quarenta segundos para processar um unico quadro de imagem no
processador alvo, tempo este que inviabilizaria o uso desta solução. Focando
na implementação de um novo ISP, o algoritmo foi completamente reescrito,
otimizado e propriamente mapeado na plataforma alvo, ao ponto onde um fator
de aceleração de 167x foi atingido e uma imagem de pior caso agora leva menos
de 250 milissegundos para ser processada. Este numero e ainda mais baixo
se for considerada a media em um conjunto maior de imagens ou um vídeo,
caindo para cerca de 100 milissegundos por quadro de imagem processado. Não
obstante, performance não foi o unico alvo, tambem a quantidade de memoria
necessaria foi dramaticamente reduzida. Isto tem um impacto direto na area de
silicio requerida pelo circuito e conseq uentemente menores custos de producao
e consumo de potência, fatores criticos em um sistema para aplicações moveis.
E
importante ressaltar que a qualidade não foi deixada de lado e em todas
as otimizações realizadas, tomou-se o cuidado de verificar que a qualidade de
detecção não tinha sido impactada.
Este documento apresenta a pesquisa feita e os resultados obtidos. Começa
por uma breve introdução ao assunto de Visão Computacional e aos desafios de
projetar uma solução de detecção de rostos. Apos esta introdução, o algoritmo
que serviu como base para este trabalho e apresentado juntamente com as
otimizações mais relevantes ao nivel algoritmico para melhorar a performance.
Na sequência, instruções customizadas desenvolvidas para acelerar a execução
do algoritmo na solução final são apresentadas e discutidas
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/2335 |
| Date | 31 January 2009 |
| Creators | Schwambach Costa, Vítor |
| Contributors | Natividade da Silva Barros, Edna |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | English |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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