講演名 | 2013-05-21 FPGAによる動画像からのリアルタイム特徴抽出と異常動作検出(画像/音声処理,リコンフィギャラブルシステム,一般) 浜崎 薫, 土肥 慶亮, 柴田 裕一郎, 小栗 清, |
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抄録(和) | 本稿では,FPGAを用いた動画像からのリアルタイム特徴抽出と異常動作検出システムの実装について述べる.動画像からの異常動作検出は高齢者の介護を目的としたモニタリグシステムや防犯目的の監視カメラ等への応用が期待できる.リアルタイムの異常動作検出の実装には異常動作の学習に加えて高速な特徴抽出と識別が必要となる.今回の実装では動画像から抽出する特徴量として立体高次局所自己相関(Cubic Higher order Local Auto-Correlation, CHLAC),学習アルゴリズムとして逐次的な主成分分析アルゴリズムであるCCIPCA(Candid Covariance-free Principal Component Analysis)と呼ばれる手法を用い,CPUによる実装との比較を行った.その結果,640×480ピクセルの大きさの動画像からのCHLAC特徴の抽出と学習においてFPGAによる実装ではソフトウェアと同等の検出精度を持ちながら62.5fpsで処理を行うことができ,ソフトウェアの速度28.1fpsに対して2.2倍になった.最大動作周波数は96.127MHz,消費電力は約11Wとなった. |
抄録(英) | In this paper, we show an FPGA implementation of video-based real-time feature extraction and abnormal action detection. The abnormal action detection from video image can be applied for monitoring systems for elder people, security systems, and so forth. Real-time abnormal action detection needs high speed feature extraction and to learn abnormal action patterns. We propose an efficient architecture based on streamed processing for principal component analysis. As a result, our FPGA implementation achived 62.5 fps while keeping the same compute accuracy with CPU implementation. Maximum performance achived 8.8 times faster performance compared to CPU implementation with 11 W power consumption. |
キーワード(和) | FPGA / 異常動作検出 / CHLAC / CCIPCA |
キーワード(英) | FPGA / abnormal action detection / CHLAC / CCIPCA |
資料番号 | RECONF2013-14 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | RECONF |
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開催期間 | 2013/5/13(から1日開催) |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Reconfigurable Systems (RECONF) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | FPGAによる動画像からのリアルタイム特徴抽出と異常動作検出(画像/音声処理,リコンフィギャラブルシステム,一般) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Video based real-time feature extraction and abnormal action detection on an FPGA |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | FPGA / FPGA |
キーワード(2)(和/英) | 異常動作検出 / abnormal action detection |
キーワード(3)(和/英) | CHLAC / CHLAC |
キーワード(4)(和/英) | CCIPCA / CCIPCA |
第 1 著者 氏名(和/英) | 浜崎 薫 / Kaoru HAMASAKI |
第 1 著者 所属(和/英) | 長崎大学 Nagasaki University |
第 2 著者 氏名(和/英) | 土肥 慶亮 / Keisuke DOHI |
第 2 著者 所属(和/英) | 長崎大学 Nagasaki University |
第 3 著者 氏名(和/英) | 柴田 裕一郎 / Yuuichiro SHIBATA |
第 3 著者 所属(和/英) | 長崎大学 Nagasaki University |
第 4 著者 氏名(和/英) | 小栗 清 / Kiyoshi OGURI |
第 4 著者 所属(和/英) | 長崎大学 Nagasaki University |
発表年月日 | 2013-05-21 |
資料番号 | RECONF2013-14 |
巻番号(vol) | vol.113 |
号番号(no) | 52 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 6 |
発行日 |