Bagaimana Solusi Intelligent Vision mendeteksi gerakan?
Di era teknologi tinggi saat ini, solusi visi cerdas telah menjadi bagian tak terpisahkan dari berbagai industri, mulai dari manufaktur dan logistik hingga keamanan dan kendaraan otonom. Salah satu fungsi utama dari solusi ini adalah deteksi gerakan. Sebagai pemasok solusi penglihatan cerdas, saya di sini untuk mempelajari bagaimana sistem ini mendeteksi gerakan dan teknologi dasar yang memungkinkan semuanya terjadi.
Dasar-dasar Deteksi Gerakan dalam Solusi Penglihatan Cerdas
Pada intinya, deteksi gerakan dalam solusi penglihatan cerdas adalah tentang mengidentifikasi perubahan dalam bidang visual dari waktu ke waktu. Gambar statis memberikan cuplikan suatu pemandangan, namun saat kita memperkenalkan elemen waktu, kita dapat mengamati bagaimana objek dalam pemandangan tersebut bergerak. Hal ini dicapai dengan membandingkan frame video yang berurutan atau serangkaian gambar diam yang diambil dalam interval pendek.
Prosesnya dimulai dengan kamera atau seperangkat kamera yang terus menerus menangkap area yang diinginkan. Kamera ini bisa dari berbagai jenis, seperti sensor CCD (Charge - Coupled Device) atau CMOS (Complementary Metal - Oxide - Semiconductor), masing-masing memiliki keunggulan tersendiri dalam hal kualitas gambar, sensitivitas, dan biaya.
Setelah gambar diambil, gambar tersebut dikirim ke unit pemrosesan. Unit ini dapat berupa modul perangkat keras khusus, komputer, atau kombinasi keduanya. Unit pemrosesan adalah tempat terjadinya keajaiban deteksi gerakan.
Perbedaan Bingkai
Salah satu metode yang paling sederhana dan paling umum digunakan untuk mendeteksi gerakan adalah pembedaan bingkai. Dalam teknik ini, unit pemrosesan mengurangi satu frame dari frame berikutnya. Jika tidak ada gerakan dalam adegan tersebut, perbedaan antara frame yang berurutan akan menjadi minimal. Namun ketika suatu objek bergerak, piksel-piksel pada area terjadinya pergerakan tersebut akan memiliki nilai yang berbeda pada kedua frame tersebut sehingga terjadi perbedaan yang signifikan.
Misalnya, kita memiliki kamera keamanan yang memantau lorong. Dalam pemandangan statis, bingkai akan terlihat hampir sama. Namun jika seseorang berjalan melalui lorong tersebut, piksel yang mewakili tubuh orang tersebut akan berubah posisi dari satu frame ke frame berikutnya. Dengan mengurangi frame, kita dapat menyorot perubahan ini dan mengidentifikasi objek bergerak.
Namun, pembedaan bingkai mempunyai keterbatasan. Ini sensitif terhadap perubahan pencahayaan, yang juga dapat menyebabkan perbedaan nilai piksel antar bingkai. Untuk mengatasi masalah ini, teknik yang lebih canggih sering kali digunakan bersama dengan pembedaan bingkai.
Pengurangan Latar Belakang
Pengurangan latar belakang adalah metode mendasar lainnya untuk mendeteksi gerakan. Dalam pendekatan ini, sistem pertama-tama membuat model latar belakang pemandangan. Model background ini merepresentasikan elemen statis pada bidang visual, seperti dinding, furnitur, dan lantai.
Setelah model latar belakang ditetapkan, sistem membandingkan setiap frame baru dengan model latar belakang. Setiap area dalam bingkai yang menyimpang secara signifikan dari latar belakang dianggap sebagai objek bergerak. Misalnya, di pabrik manufaktur, ban berjalan, mesin, dan infrastruktur sekitarnya menjadi latar belakangnya. Saat suatu produk bergerak di sepanjang ban berjalan, produk tersebut terlihat sebagai objek bergerak dengan latar belakang statis.
Model latar belakang perlu diperbarui seiring waktu untuk beradaptasi dengan perubahan pencahayaan, pergerakan kecil pada elemen latar belakang, atau penambahan atau penghapusan objek statis. Ada beberapa algoritma yang tersedia untuk pengurangan latar belakang, seperti Gaussian Mixture Model (GMM) dan algoritma Codebook. Algoritme ini dapat secara efektif menangani pemandangan kompleks dan perubahan kondisi lingkungan.
Aliran Optik
Aliran optik adalah teknik yang lebih canggih untuk deteksi gerakan yang menganalisis gerakan nyata objek dalam urutan gambar. Ini memperkirakan pergerakan setiap piksel dalam bingkai dengan menghitung vektor kecepatan pergerakan piksel dari satu bingkai ke bingkai berikutnya.
Algoritme aliran optik didasarkan pada asumsi bahwa intensitas piksel tetap konstan saat berpindah antar frame. Dengan melacak perubahan intensitas piksel dari waktu ke waktu, algoritma ini dapat menghitung arah dan kecepatan pergerakan. Informasi ini dapat digunakan untuk mendeteksi objek bergerak, menganalisis lintasannya, dan bahkan memperkirakan ukuran dan bentuknya.
Dalam konteks solusi penglihatan cerdas kami, aliran optik dapat sangat berguna dalam aplikasi seperti pemantauan lalu lintas dan navigasi robot. Misalnya saja dalam pemantauan lalu lintas, aliran optik dapat digunakan untuk melacak pergerakan kendaraan, mengukur kecepatannya, dan mendeteksi kemacetan lalu lintas.
Aplikasi dalam Solusi Visi Cerdas Kami
Perusahaan kami menawarkan berbagai solusi penglihatan cerdas yang memanfaatkan teknik deteksi gerakan ini. Misalnya, di bidang pelacakan las laser, kamiSensor Pelacakan Las Laser Seri Butt FV - 150 - ZO - TDDanSensor Pelacakan Las Laser Seri Butt FV - 210 - ZO - TDgunakan deteksi gerakan untuk melacak pergerakan obor las dan benda kerja secara akurat.
Sensor tersebut dilengkapi dengan kamera beresolusi tinggi yang menangkap area pengelasan secara real - time. Dengan mendeteksi pergerakan obor dan benda kerja, sensor dapat menyesuaikan parameter pengelasan, seperti kecepatan dan posisi obor, untuk memastikan pengelasan berkualitas tinggi.
Dalam industri keamanan, solusi visi cerdas kami dapat digunakan untuk mendeteksi penyusupan dan memantau pergerakan orang dan kendaraan. Algoritme pendeteksi gerakan dapat dengan cepat mengidentifikasi pergerakan tidak sah di kawasan yang dilindungi dan memicu alarm atau mengirimkan pemberitahuan kepada petugas keamanan.
Hubungi Kami untuk Pengadaan
Jika Anda tertarik dengan solusi visi cerdas kami dan ingin mempelajari lebih lanjut tentang manfaat solusi tersebut bagi bisnis Anda, sebaiknya hubungi kami. Tim ahli kami siap mendiskusikan kebutuhan spesifik Anda, memberikan informasi produk secara detail, dan membantu Anda dalam proses pengadaan. Baik Anda bergerak di bidang manufaktur, logistik, keamanan, atau industri lainnya yang dapat memanfaatkan teknologi deteksi gerakan, kami memiliki solusi untuk memenuhi kebutuhan Anda.
Referensi
- Haralick, RM, & Shapiro, LG (1992). Visi Komputer dan Robot, Vol. 1. Addison - Wesley.
- Forsyth, DA, & Ponce, J. (2003). Visi Komputer: Pendekatan Modern. Aula Prentice.
- Jain, AK, Kasturi, R., & Schunck, BG (1995). Visi Mesin. McGraw - Bukit.