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Le GPU NVIDIA permettono a MotionDSP di offrire ottimizzazione e analisi dei video in tempo reale

Dalla sua sede nella Silicon Valley, MotionDSP sviluppa software di elaborazione e analisi delle immagini video in tempo reale, consentendo agli analisti civili e militari di cogliere i dettagli più significativi e salvare vite umane. I suoi clienti includono la U.S. Air Force, la U.S, Navy, le agenzie di Intelligence e numerosi enti pubblici.

La principale soluzione di MotionDSP è Ikena ISR, un'applicazione di elaborazione dell'immagine in tempo reale per FMV e WAMI (Wide Area Motion Imagery) che fornisce una sofisticata funzione di “miglioramento a passaggio singolo” della qualità video, unitamente a funzioni di analisi avanzata e in tempo reale. Gli analisti di spezzoni FMV (Full Motion Video) usano Ikena ISR per migliorare e analizzare filmati in tempo reale in modo da poter fornire i migliori dati di intelligence possibili ai soldati sul campo.

Sfida


Il Dipartimento della Difesa ha un enorme problema relativo ai “dati di grandi dimensioni”. Infatti, l'ente raccoglie più di 10.000 ore di video di sorveglianza aerea ogni mese in Afghanistan e in altri teatri. La maggior parte di questi video viene girato dalle oltre 56 CAP (Combat Air Patrol) di velivoli senza pilota Predator UAS che l'Air Force schiera sul campo ogni giorno.

L'estrazione di dati di intelligence da questi filmati FMV richiede una forza lavoro più ampia di quella attualmente disponibile. In effetti, uno studio recente della RAND Corporation prevede che entro il 2015, l'Air Force potrebbe necessitare di oltre 117.000 persone dedicate allo sfruttamento dei dati dei filmati to FMV.

A questa sfida si aggiungono le pessime condizioni atmosferiche (scarsa luminosità, fumo e foschia atmosferica) e gli artefatti causati dalla trasmissione di FMV su vaste distanze, tutti fattori che contribuiscono a rendere più scarsa la qualità dei video.

Le limitazioni dei sistemi di elaborazione basati su CPU proibiscono l'uso di algoritmi impegnativi come quelli di MotionDSP per l'elaborazione dei video in tempo reale. Di conseguenza, il personale militare è spesso costretto a usare dati incompleti, obsoleti o imprecisi e questo mette a rischio le loro missioni e le loro vite.

Soluzione


Ikena ISR, eseguito su normali workstation e server commerciali a base Windows con GPU NVIDIA® Tesla®, può migliorare in tempo reale la qualità di qualsiasi sorgente FMV o WAMI esistente.

Ikena ISR utilizza una suite di algoritmi sofisticati per migliorare automaticamente e dinamicamente la qualità dei video girati da velivoli con o senza pilota. Per esempio, l'algoritmo brevettato di “super-risoluzione” di MotionDSP ricostruisce video e immagini grandangolari usando le migliori informazioni ricavate da dozzine di precedenti frame di video o immagini. Questo migliora nettamente la risoluzione e riduce in modo significativo i disturbi.

Questa soluzione puà migliorare la qualità dei video da 1 a 2 Video NIIRS (una scala standard usata per classificare la qualità delle immagini), permettendo a un'analista di capire se una persona ha in mano un'arma o una pala.

Ikena ISR inoltre risolve anche il problema dei “dati di grandi dimensioni” grazie allo scaling su GPU che consente di applicare la sua tecnologia avanzata di analisi video a serie di dati di grandissime dimensioni basate su cloud. Questa soluzione consente agli analisti di ridurre il tempo trascorso nell'eleaborazione e di dedicare maggiori energie allo sfruttamento e alla diffusione dei dati.

Le GPU Tesla permettono a Ikena ISR di operare in tempo reale su video in definizione standard o in HD e di eseguire poi lo scaling all'elaborazione multicanale. Le GPU Tesla permettono al cliente di elaborare qualsiasi sorgente video in tempo reale con una latenza bassissima, offrendo risultati di migliore qualità ai sistemi FMV. Inoltre, è possibile elaborare diversi canali di FMV su una singola GPU, fattore che consente a Ikena ISR di eseguire lo scaling a sistemi FMV multicanale senza richiedere una enorme server farm basata su CPU.

Impatto


Gli analisti di video FMV richiedono l'ottimizzazione in tempo reale dei filmati FMV nonché strumenti per supportare i soldati in campo con dati di intelligence tempestivi. NVIDIA GPUs enable MotionDSP to deliver a cutting-edge video improvement and analytics capability that can be rapidly deployed to existing FMV systems and immediately improve the productivity of analysts facing hours of footage.