Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Maria Więcek

Mikroprocesorowy system do akwizycji i analizy termogramów


Microprocessor system for acquisition and analysis of thermograms


Opiekun pracy dyplomowej: prof. dr hab. inż. Michał Strzelecki
Praca dyplomowa magisterska obroniona 2010-07-02
Streszczenie pracy dyplomowej:
Celem pracy jest akwizycja termogramów na platformie systemu graficznego będącego w przyszłości modułem kamery termowizyjnej, oraz stworzenie aplikacji przetwarzającej termogramy, w celu detekcji kącików oczu. Praca składa się z 3. głównych części. Pierwszą część stanowi przegląd powszechnie wykorzystywanych wyświetlaczy graficznych oraz paneli dotykowych. Opisana jest budowa i ogólna zasada działania tych urządzeń, oraz wady i zalety danego rozwiązania. Druga część przedstawia stworzony system graficzny do wyświetlania termogramów generowanych przez kamerę termowizyjną, która została opracowana w Instytucie Elektroniki Politechniki Łódzkiej. Stworzony system pozwala wyświetlać termogramy, oraz posiada funkcje zmiany palety, oraz progowania temperatury. Głównym elementem przetwarzającym dane w przedstawionym systemie jest procesor sygnałowy. Przesył obrazu odbywa się poprzez odpowiednie sterowanie pamięciami systemu. System na swojej platformie posiada dwie szeregowe pamięci SPI - do przechowywania obrazu i elementów grafiki oraz programu procesora sygnałowego. Trzecia wykorzystana pamięć jest to pamięć statyczna SRAM służąca jako bufor obrazu, czwarta natomiast - jest to równoległa pamięć Flash, przechowująca palety. Dane zapisywane są do nieulotnych pamięci poprzez procesor PIC, a całością steruje układ programowany CPLD. Sterowanie wyświetlaniem obrazu odbywa się poprzez integrowany z wyświetlaczem panel dotykowy. Trzecia część pracy opisuje opracowany algorytm detekcji kącików oczu na termogramach. Celem tej części pracy jest zautomatyzowane opracowanej i potwierdzonej już badaniami nowej metody wykorzystującej pomiar termowizyjny do detekcji gorączki u człowieka. Algorytm bazuje na przekształceniach morfologicznych obrazu oraz geometrii twarzy człowieka. Metoda ta może być zastosowana w zatłoczonych miejscach (np. lotniskach) do przesiewowego badania ludzi o podwyższonej temperaturze ciała.
Abstract:
The goal of the thesis was to design and to develop a graphical system that collaborates with a thermal camera and PC computer. In addition, a new algorithm for automatic recognition of eyes in human face in thermograms for body temperature measurement was proposed. The algorithm was tested on children thermograms acquired in the clinic. The work consists of 3 main parts. The first one describes both the construction and principles of operation of LCD displays and touch panels. In the second part, the design of the graphical display control system is presented. This system collaborates the thermal camera developed in the Institute of Electronics. The system allows for displaying of images acquired using the camera. Colormapping and thresholding of thermal images is also implemented. The heart of the system is digital signal processor, along with 2 SPI memories for storing the images. The DSP contains high speed SRAM frame buffer for thermal image synchronization and flash memory for definition of colormaps definition. The low power CPLD programmable device controls all elements of the system. The last part of the thesis describes the algorithm of eyes detection. This solution can be applied e.g. for automatic detection people with fever. The efficiency of this algorithm was investigated on thermal images representing children’s face. The analysed approach uses morphological image filtering and geometrical analysis for eye detection. It was demonstrated that implemented technique provides correct results for tested thermogram database.