Один из способов передачи изображения в системах видеонаблюдения это разовая передача фона, и дальнейшая передача разностного кадра, на котором содержится информация об объектах появившихся в обзоре объектива камеры.
Для сокращения поступающей информации с камер видеонаблюдения следует передавать изображение нарушителя (человека), который может быть как близко к видеокамере, так и отдалён от неё. В первом случае поступающая информация о нарушителе избыточна, слишком большое количество пикселей характеризуют нарушителя.
Визуально оценивая изображение человека сложно определить необходимое количество пикселей для оптимального отличия человека, например, от дерева. На рис. 1 представлен набор изображений одного и того же человека при различных количествах пикселей, то есть с различной дискретизацией изображения.
Рис. 1. Изображение человека при различной разрешающей способности
Для оценки необходимой дискретизации была разработана программа, которая представляет исходное изображение в черно-белой палитре, когда каждый пиксель характеризуется яркостью от 0 до 255 и позволяет брать горизонтальное сечение изображения. В программе предусмотрена возможность построения автокорреляционной функции, вычисляемой по формуле:
В целом изображение человека можно охарактеризовать тремя областями: область головы, область туловища, область ног. При проведении исследования бралось сечение яркости по этим трём областям с изменением ширины изображения человека. В качестве исходного изображения выступало изображение человека на фоне листвы, размером 97 пикселей по ширине и 184 пикселя по высоте, соотношение сторон 1:2.
Рис. 2. Изменение интервала корреляции на различимых участках изображения человека
Рис. 3. График 1 - изменение ΔR0,5 (верхние) и ΔRэфф (нижние) в области головы (а), туловища (б), ног (в)
Для нахождения среднего значения интервала дискретизации следует учесть вероятности участков резко отличающихся между собой - голова, туловище, ноги и соответственно их соотношение 1:3:4. Среднее значение случайно величины:
xmax(0,5) = 1/8×24 + 3/8×48 + 4/8×53 = 47,5 ≈ 48 пикселей.
xmax(эфф) = 1/8×39 + 3/8×51 + 4/8×33 = 40,5 ≈ 41 пиксель.
Так как соотношение сторон высота и ширина человека 1:2, то размеры передаваемого изображения с человеком с максимально допустимым интервалом дискретизации будут: 48×96 пикселей по уровню 0,5 или 41×82 пикселей при анализе эффективного значения корреляционной функции.