تکنیک computational super resolution استفاده از تکنیک Computational Super resolution برای بهبود کیفیت تصاویر بدست آمده از پهبادها و ماهواره های کوچک

[EMP 6,863]

MotionDSP video presentation در سال 2010
[b]گرد آوری شده مخصوص سایت میلیتاری[/b]
حتما فیلمهای تهیه شده توسط پهبادهای ایرانی از ناوهای هواپیما بر آمریکایی را در اینترنت یا صدا سیما مشاهده کرده اید. با یک نگاه می توان فهمید که این فیلمها مشکل لرزش و کیفیت و رزولوشن پایین دارند. اهمیت رزولوشن وقتی خود را نشان می دهد که مفسرین خبره تصاویردر واحدهای اطلاعات و شناسایی یا مفسرین رکن دو را به اشتباه انداخته یا باعث غیر قابل تفسیر کردن تصاویر می شود. همچنین حتما شنیده اید که از دوربین های تجاری سونی در ماهواره های ایران برای تصویر برداری استفاده شده و کیفیت تصاویر ارسالی آنها بسیار پایین است.

حتما در فیلم های هالیوودی دیده اید (حتی اخیرا در یک سریال تلویزونی پلیسی داخلی هم دیده شد که از انعکاس تصویر مجرمی بر روی سپر ماشین تصویر کامل او را ساختند و ....!!) که یک پلیس با استفاده از نرم افزار از روی یک عکس کم کیفیت جزئیاتی را بدست می آورد که منجر به پیدا کردن جانی می شود. تمام متخصصین برق و کامپیوتر (البته به استثناء آنها که در صدا سیما مشاور این سریالها هستند) می دانند که چنین چیزی مطلقا غیر ممکن و زاییده تصورات هالیوودی است زیرا در یک عکس کم کیفیت داده ای وجود ندارد که بر اساس آن بتوان تصویر بهتری ساخت.

خوب پس راه حل چیست؟
آمریکایی ها هم در عراق و افغانستان مشکل مشابهی دارند!!! شرکت MotionDSP [b]ابر رایانش را بکار گرفته[/b] تا محصولی را برای نیروهای آمریکایی فعال در عراق و افغانستان تهیه کرده تا آنها بتوانند فیلمهای کم کیفیت پهباد های خود را تبدیل به تصاویر و فیلمهای با کیفیت بهتر بکنند.
http://www.motiondsp.com/sites/default/files/MotionDSP_Ikena_ISR.pdf
ایده محصول بسیار ساده است:
هنگامی که از یک هدف فیلم تهیه می کنیم تعداد زیادی تصویر از آن بدست می آید به ویژه اگر نرخ فریم در ثانیه بالا باشد، نکته جالب این است که نویز کوانتیزیشن ناشی از رزولوشن بد دوربین بد کیفیت و گرد غبار و ... موجود در هوا در هر تصویر داده های متفاوتی را حذف می کند و بعضی داده های مفید را که در فریم قبلی حذف شده بوده را نمایش می دهد. کافی است که با استفاده از یک الگوریتم داده های مفید چندین فریم را در یک فریم گرد آوری کنیم و به این ترتیب یک تصویر پر رزولوشن از یک دوربین ارزان قیمت بدست آوریم. ایراد این الگوریتم ها کند بودن آنها است که شرکت MotionDSP با استفاده از توان پردازشی خیره کننده کارتهای گرافیکی NVIDA به عنوان کمک پردازنده برای پردازنده اصلی نرم افزاری ساخته که قادر به این کار است. در واقع اینجا ابر رایانش به کمک سبکتر کردن پهباد ها و ماهواره ها آمده است کافی است که سرعت انتقال تصاویر را در تله متری سریعتر بکنیم و به تعداد فریم بیشتری را در ثانیه ارسال بکنیم تا بتوانیم عکسها و فیلمهای پر رزولوشن داشته باشیم. پیاده سازی این الگوریتم ها در ایران نیز کاملا امکان پذیر است و هم برای پهبادهای آینده و هم تصاویر تهیه شده قبلی قابل استفاده خواهد بود.

[worior 25,819]

با تشکر

میدونین قیمت کودارو اف ایکس چند هست ؟!!

5 سال پیش یدونه 3500 خریدم یک میلیون و سیصد با رم 256 الان هم یدونه 1500 دارم سوخته که اون موقع 800 تومن قیمتش بود ! در حالی که کارتهای معمولی گرافیک با یک گیگ رم به 300 تومن نمیرسیدند ...

البته این لرزش گیری تکنیک جدیدی نیست ، دست کم 8 سالی هست که وجود داره منتها رندر میخواست که فکر کنم با این تدبیر بلادرنگ میشه .......

[Skyhawk 16,545]

جناب EMP شاید شما تصاویر با کیفیتی از فیلم برداری پهپاد های سپاه از ناو های آمریکایی ندیدید!
تو کلیپ زیر حتی حرکت ملخ های هلیکوپتر هم مشهوده و البته شاید فیلم اصلی بسیار باکیفیت تر باشه!
[url="http://uplod.ir/pw36qb6odkkc/pahpade_sepah.MKV.htm"]http://uplod.ir/pw36...e_sepah.MKV.htm[/url]

[MOHAMMAD 6,333]

ممنون ایده جالبی هست.

[EMP 6,863]

جناب Shahabesageb بدیهی است که من نباید فیلم های با کیفیت گرفته شده را دیده باشم.
اما منظور از کیفیت چیست؟
برای مثال اگر فیلمی داریم که ابعاد ظریفی چون ملخ هلی کوپتر را نشان می دهد با این تکنیک می توانیم باز هم کیفیت آن را بهتر بکنیم و به بعضی از جزئیات نوشته شده بر روی آن هم دست یابیم. اگر فیلمی داریم که از نقشه ای که به دست یک خلبان است تهیه شده با این تکنیک می توانیم قسمتی از محتوی آن را ببینیم. پس با این تکنیک همواره ممکن است که بتوانیم به داده های کاملتری دست بیابیم.
دربهترین پهباد های آمریکایی هم مشکل لرزش و کمی کیفیت وجود دارد که با استفاده از این تکنیک، به رزولوشن بهتری می رسند. خیلی وقتها هم گرد و غبار مانع دید بهترین دوربین ها است (بخصوص در عراق و افغانستان و ایران) که باز با این تکنیک امکان فیلتر کردن Real time آنها بر روی سیستم تله متری وجود دارد.

جناب Warior اساس این تکنیک برای لرزش گیری نیست حتی اگر از یک دوربین پهباد ثابت بر روی زمین از یک هدف ثابت تصویر بردارید باز هم رزولوشن شما با این تکنیک می تواند بسیار بهتر بشود. اساس این تکنیک برای افزایش رزولوشن است که در میکروسکوپها هم می تواند کاربرد داشته باشد. شرکت MotionDSP برای جور شدن محصولش با نیاز کارفرما الگوریتم گرفتن لرزش را هم اضافه کرده به تکنیک اصلی.
کارتهایی مانند خانواده Quadro یا خانواده GTX690 برای کارهای گرافیکی و Game ها مناسب هستند اما برای انجام محاسبات High-performance اصلا مناسب نیستند. برای این کار باید از خانواده کارتهای Fermi مانند TESLA2070 یا بالاتر استفاده کرد. که قبل از واقعه دلار قیمتی حدود 3.5 میلیون تومان داشتند. که در مقابل کاری که انجام می دهد حتی بعد از واقعه دلار بسیار ارزان است. فقط تصور کنید به ازای هر کیلوگرم اضافی ناشی از افزودن جدول لنزها و دوربینهای درون یک ماهواره چند میلیون تومان باید هزینه اضافی خرج شود. همینطور برای پهباد هر کیلوگرم اضافی مداومت پروازی آن را به شدت کاهش خواهد داد.
کارتهایی مانند Quadro به دلیل اینکه از حافظه RAM بدون ECC استفاده می کنند و Over-Clock هم شده اند برای محاسبات سنگین مناسب نیستند زیرا این کارتها علاوه بر دچار شدن به انواع مشکلات SEU و ..... به دلیل over-clock بودن دارای خطاهای محاسباتی هستند که در یک عمل Ray-tracing یا یک عمل rendering چندان اهمیتی ندارد اما در محاسبات می تواند فاجعه بار باشد. در ضمن ممکن است که بعضی اشکال کنند که آقا ما ابر رایانه ملی داریم چرا از آن استفاده نمی شود؟ در این مورد باید بگم که به دلیل بهینه بودن نسبت مصرف توان به کارایی در کارتهای گرافیکی نسبت به هر راه حل دیگر و جای بسیار کمی که اشغال می کنند، برای کانکسهایی که در منطقه عملیاتی مشغول استفاده از پهبادها هستند راه حلی بهینه است.

[sorena_ir_army 924]

[quote name='EMP' timestamp='1353993954' post='285033']
جناب Shahabesageb بدیهی است که من نباید فیلم های با کیفیت گرفته شده را دیده باشم.
اما منظور از کیفیت چیست؟
برای مثال اگر فیلمی داریم که ابعاد ظریفی چون ملخ هلی کوپتر را نشان می دهد با این تکنیک می توانیم باز هم کیفیت آن را بهتر بکنیم و به بعضی از جزئیات نوشته شده بر روی آن هم دست یابیم. اگر فیلمی داریم که از نقشه ای که به دست یک خلبان است تهیه شده با این تکنیک می توانیم قسمتی از محتوی آن را ببینیم. پس با این تکنیک همواره ممکن است که بتوانیم به داده های کاملتری دست بیابیم.
دربهترین پهباد های آمریکایی هم مشکل لرزش و کمی کیفیت وجود دارد که با استفاده از این تکنیک، به رزولوشن بهتری می رسند. خیلی وقتها هم گرد و غبار مانع دید بهترین دوربین ها است (بخصوص در عراق و افغانستان و ایران) که باز با این تکنیک امکان فیلتر کردن Real time آنها بر روی سیستم تله متری وجود دارد.

جناب Warior اساس این تکنیک برای لرزش گیری نیست حتی اگر از یک دوربین پهباد ثابت بر روی زمین از یک هدف ثابت تصویر بردارید باز هم رزولوشن شما با این تکنیک می تواند بسیار بهتر بشود. اساس این تکنیک برای افزایش رزولوشن است که در میکروسکوپها هم می تواند کاربرد داشته باشد. شرکت MotionDSP برای جور شدن محصولش با نیاز کارفرما الگوریتم گرفتن لرزش را هم اضافه کرده به تکنیک اصلی.
کارتهایی مانند خانواده Quadro یا خانواده GTX690 برای کارهای گرافیکی و Game ها مناسب هستند اما برای انجام محاسبات High-performance اصلا مناسب نیستند. برای این کار باید از خانواده کارتهای Fermi مانند TESLA2070 یا بالاتر استفاده کرد. که قبل از واقعه دلار قیمتی حدود 3.5 میلیون تومان داشتند. که در مقابل کاری که انجام می دهد حتی بعد از واقعه دلار بسیار ارزان است. فقط تصور کنید به ازای هر کیلوگرم اضافی ناشی از افزودن جدول لنزها و دوربینهای درون یک ماهواره چند میلیون تومان باید هزینه اضافی خرج شود. همینطور برای پهباد هر کیلوگرم اضافی مداومت پروازی آن را به شدت کاهش خواهد داد.
کارتهایی مانند Quadro به دلیل اینکه از حافظه RAM بدون ECC استفاده می کنند و Over-Clock هم شده اند برای محاسبات سنگین مناسب نیستند زیرا این کارتها علاوه بر دچار شدن به انواع مشکلات SEU و ..... به دلیل over-clock بودن دارای خطاهای محاسباتی هستند که در یک عمل Ray-tracing یا یک عمل rendering چندان اهمیتی ندارد اما در محاسبات می تواند فاجعه بار باشد. در ضمن ممکن است که بعضی اشکال کنند که آقا ما ابر رایانه ملی داریم چرا از آن استفاده نمی شود؟ در این مورد باید بگم که به دلیل بهینه بودن نسبت مصرف توان به کارایی در کارتهای گرافیکی نسبت به هر راه حل دیگر و جای بسیار کمی که اشغال می کنند، برای کانکسهایی که در منطقه عملیاتی مشغول استفاده از پهبادها هستند راه حلی بهینه است.
[/quote]
از مباحث علمی شما واقعآ لذت بردم.

[Lord-Soldier 2,200]

بر 7 آذر 1391 در 00:47 , EMP گفت:

MotionDSP video presentation در سال 2010
گرد آوری شده مخصوص سایت میلیتاری
 
ایده محصول بسیار ساده است:
هنگامی که از یک هدف فیلم تهیه می کنیم تعداد زیادی تصویر از آن بدست می آید به ویژه اگر نرخ فریم در ثانیه بالا باشد، نکته جالب این است که نویز کوانتیزیشن ناشی از رزولوشن بد دوربین بد کیفیت و گرد غبار و ... موجود در هوا در هر تصویر داده های متفاوتی را حذف می کند و بعضی داده های مفید را که در فریم قبلی حذف شده بوده را نمایش می دهد. کافی است که با استفاده از یک الگوریتم داده های مفید چندین فریم را در یک فریم گرد آوری کنیم و به این ترتیب یک تصویر پر رزولوشن از یک دوربین ارزان قیمت بدست آوریم. ایراد این الگوریتم ها کند بودن آنها است که شرکت MotionDSP با استفاده از توان پردازشی خیره کننده کارتهای گرافیکی NVIDA به عنوان کمک پردازنده برای پردازنده اصلی نرم افزاری ساخته که قادر به این کار است. در واقع اینجا ابر رایانش به کمک سبکتر کردن پهباد ها و ماهواره ها آمده است کافی است که سرعت انتقال تصاویر را در تله متری سریعتر بکنیم و به تعداد فریم بیشتری را در ثانیه ارسال بکنیم تا بتوانیم عکسها و فیلمهای پر رزولوشن داشته باشیم. پیاده سازی این الگوریتم ها در ایران نیز کاملا امکان پذیر است و هم برای پهبادهای آینده و هم تصاویر تهیه شده قبلی قابل استفاده خواهد بود.

 

یادش بخیر اون زمان جوانی ما [اوائل دهه هشتاد] هم که عکاسی دیجیتال تازه اومده بود، برای عکاسی نجومی خوب جواب نمیداد. یک روش اومده بود که با وب کم که رزولوشن VGA داشت چند ده عکس از مثلا زحل رو ترکیب می کردیم و یک عکس با کیفیت بدست میومد.

اینجا هم توضیحاتش رو داده :

https://vista.ir/w/a/16/y77hr/عکاسی-از-سیارات-با-دوربین-های-وب-کم

ما نسلی هستیم که به وجود اومدن خیلی از فناوری ها از جمله عکسی دیجیتال و همین HDR رو دیدیم، خیلی احساس پیر جهاندیده کردم الان!

 

 

این هم پی دی اف توضیحات شرکت :

ftp://79.61.31.246/ikena/MotionDSP_Ikena_ISR.pdf