CHƯƠNG TRÌNH DÒ TÌM CHUYỂN ĐỘNG CỦA MÔI CÀI ĐẶT TRÊN FPGA

Abstract

Việc dò tìm chuyển động của môi là giai đoạn đầu tiên mang tính quyết định đối với hệ thống nhận dạng thính thị (AVSR). Đây là quá trình phân tách đường viền môi từ các chuỗi hình ảnh video của khuôn mặt. Việc phân đoạn vùng môi rất phức tạp do nhiều yếu tố như tư thế bất kỳ của khuôn mặt, độ sáng thay đổi, màu sắc của môi không khác biệt nhiều so với vùng ngoài môi…Đã có nhiều giải thuật rất hữu hiệu được đề xuất để cho kết quả phân đoạn chính xác vùng môi. Do độ phức tạp trong tính toán nên đa số các giải thuật này đều được thực hiện hoàn toàn bằng phần mềm. Trong bài viết này, chúng tôi trình bày mô hình mới sử dụng phần cứng để dò tìm chuyển động môi, cài đặt trên FPGA của kit DE2 Altera. Công cụ toán học ở đây kết hợp giải thuật phân cụm K-Means và giải thuật tìm đường đi ngắn nhất của Dijkstra. Trong phương pháp này, vị trí của các khóe môi được định vị tự động. Kết quả thử nghiệm cũng chứng tỏ phương pháp này thích hợp với khuôn mặt có sự xuất hiện của râu, răng và đồng thời xử lý tốt trong trường hợp màu môi không khác biệt nhiều so với vùng ngoài môi. Cấu trúc phần cứng của chúng tôi được thiết kế pipeline cho phép tăng đáng kể tốc độ xử lý so với phần mềm ( băng thông đạt được khoảng 125 Mpps).