Материал: ПЗ МО-417 Шакиров Айдар 24.06

_ФГБОУ ВО «Уфимский государственный авиационный технический университет»

Факультет Информатики и робототехники

Кафедра Вычислительной математики и кибернетики

Расчетно-пояснительная записка к выпускной квалификационной работе

по направлению 02.03.03 «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем»

(профиль «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем»)

НА ТЕМУ: Математическое и программное обеспечение системы видеонаблюдения: веб-компонент плеера для работы с событиями

К защите допущен Обучающийся

___________Шакиров А.Р. (_____________)

^{(фамилия, инициалы) (подпись)}

И.о. зав. кафедрой ВМиК Руководитель выпускной квалификационной работы

Шахмаметова Г.Р.(____________) ______ Верхотурова Г.Н. (_____________) ^{(фамилия, инициалы) (подпись) (фамилия, инициалы) (подпись)}

«_____»_________________2022 г. Консультант по выпускной квалификационной работе

^{(наименование раздела)}

_________ Верхотурова Г.Н. ____(_____________)

^{(фамилия, инициалы) (подпись)}

Консультант по программному обеспечению

^{(наименование раздела)}

Карамова Л.М. (_____________)

^{(фамилия, инициалы) (подпись)}

ФГБОУ ВО «Уфимский государственный авиационный технический университет»

Факультет Информатики и робототехники

Кафедра Вычислительной математики и кибернетики

«УТВЕРЖДАЮ»

Зав. кафедрой ________ Юсупова Н.И.

«12» января 2022 г.

Задание по подготовке выпускной квалификационной работы

обучающемуся Шакирову Айдару Рушановичу группы_______ МО-417________

^{(фамилия, имя, отчество)}

1. Тема выпускной квалификационной работы: Математическое и программное обеспечение системы видеонаблюдения: веб-компонент плеера для работы с событиями _______________________________________________________________________________

утверждена распоряжением по факультету от _18.11.2021 г. № 4

Тема спецчасти выпускной квалификационной работы не предусмотрена

2. Срок сдачи обучающимся законченной выпускной квалификационной работы 24.06.2022

3. Исходные данные к выпускной квалификационной работе: данные о камерах и событиях системы видеонаблюдения.

4. Перечень вопросов, подлежащих разработке в выпускной квалификационной работе (краткое содержание, при необходимости с указанием разделов)

Обзор и анализ существующих решений для работы с событиями в системах видеонаблюдения; Разработка алгоритмов работы с событиями; Анализ и выбор инструментальных средств разработки веб-приложений; Разработка программного продукта, отвечающего поставленным требованиям; Тестирование и оценка эффективности разработанного ПО.

5. Цель и объем патентных исследований работы ______нет ____________

6. Объем и степень использования программного обеспечения программное обеспечение разработано в среде Visual Studio Code с использованием TypeScript, Wasaby Framework.

7. Объем расчетно-пояснительной записки на _46____ листах А4 формата.

8. Перечень графического материала (с указанием вида обязательных чертежей) – нет

Дата выдачи задания « 12 » _января_ 2022 г.

Консультант выпускной квалификационной работы_________________ (__Верхотурова Г.Н.)

^{подпись фамилия, инициалы}

Руководитель выпускной квалификационной работы________________ (__Верхотурова Г.Н.)

^{подпись фамилия, инициалы}

ФГБОУ ВО

«Уфимский государственный авиационный технический университет»

Факультет Информатики и робототехники

Кафедра Вычислительной математики и кибернетики

«УТВЕРЖДАЮ»

Зав. кафедрой ________Н.И. Юсупова

«12» января 2022 г.

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН

работы над выпускной квалификационной работой

обучающегося: Шакирова Айдара Рушановича группы МО-417

^{(фамилия, имя, отчество)}

Тема выпускной квалификационной работы: Математическое и программное обеспечение системы видеонаблюдения: веб-компонент плеера для работы с событиями

Тема спецчасти: не предусмотрена

Обучающийся _____________________________ « » 2022 г.

^{(подпись)}

Руководитель выпускной

квалификационной работы____________________ « » 2022 г.

^{(подпись)}

Примечание: Календарный план работы над выпускной квалификационной работой должен быть разработан обучающимся до начала написания выпускной квалификационной работы.

Ход выполнения выпускной квалификационной работы:

Дата защиты выпускной квалификационной работы на заседании ГЭК «_29_» июня 2022 г.

ПАМЯТКА ДИПЛОМНИКУ

Дипломник должен:

1. Придерживаться следующей рекомендуемой последовательности подшивки документов:

- титульный лист;

- задание по подготовке выпускной квалификационной работы;

- календарный план;

- аннотация;

- содержание;

- введение;

- разделы ВКР (в соответствии с требованиями к написанию выпускной квалификационной работы по направлению (специальности)

- заключение;

- список литературы;

- приложения;

- отзыв руководителя;

- справка о результатах проверки ВКР на плагиат

Первым листом пояснительной записки считается титульный лист. Нумерацию листов выпускной квалификационной работы начинать с листа, на котором располагается основная надпись.

Для защиты выпускной квалификационной работы в установленный срок, обучающийся должен:

2. Представить выпускную квалификационную работу в срок не позднее 15.06.2022 г. на предварительный просмотр на кафедру (при наличии такой процедуры). Результат предварительной защиты выпускной квалификационной работы отражается в специальном Акте комиссии, назначаемой кафедрой.

3. Представить готовую выпускную квалификационную работу в срок не позднее 24.06.2022 г. на подпись руководителю.

4. Представить выпускную квалификационную работу на подпись заведующему кафедрой.

5. Передать на кафедру анкетные данные консультанта выпускной квалификационной работы и рецензента (на специальном бланке), согласие на обработку персональных данных.

Аннотация

Пояснительная записка 88 (вместе с приложениями) с., 42 рис., 18 табл., 16 источников, 4 прил.

Данная выпускная квалификационная работа посвящена разработке программного обеспечения для работы с событиями в видеоплеере системы видеонаблюдения.

В данной выпускной квалификационной работе рассматриваются обзор и анализ существующих программных продуктов, предназначенных для работы с событиями системы видеонаблюдения, выбрана математическая модель построения проекции временной шкалы событий, примеры работы программного продукта.

СОДЕРЖАНИЕ

Глава 1. Анализ проблемы и постановка задачи 7

1.1. Анализ предметной области 7

1.2. Содержательная постановка проблемы 8

1.3. Обзор и анализ существующих программных продуктов 9

1.4. Формальная постановка задачи 12

1.5. Структура решения задачи, декомпозиция задачи на подзадачи 13

Глава 2. Анализ моделей и методов решения 14

2.1. Типы событий системы видеонаблюдения 14

2.2. Математическая постановка задачи построения проекции временной шкалы событий 15

Глава 3. Математическое и алгоритмическое обеспечение отображения событий 17

3.1. Алгоритм построения проекции временной шкалы событий 17

3.2. Алгоритм получения событий системы видеонаблюдения 18

3.3. Алгоритм открытия видеозаписи события системы видеонаблюдения 19

Глава 4. Программное обеспечение 20

4.1. Язык программирования и инструментальные средства разработки 20

4.2. Место в системе 23

4.3. Описание структур данных 24

4.4. Описание компонента 25

4.5. Компонент Wasaby 25

4.6. Декомпозиция компонента 27

4.7. Описание интерфейса пользователя 29

Глава 5. Оценка качества решения 36

5.1. Тестирование компонента 36

5.2. Анализ эффективности 41

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 44

ПРИЛОЖЕНИЕ А 47

ПРИЛОЖЕНИЕ Б 50

ПРИЛОЖЕНИЕ В 58

ПРИЛОЖЕНИЕ Г 70

Современные системы видеонаблюдения помимо обычной непрерывной записи поддерживают запись не только по движению, но и по многочисленным событиям, инициируемых со стороны интегрируемых систем.

Если таких событий огромное множество, оператору системы видеонаблюдения бывает трудно разобраться и открыть требуемую видеозапись.

Для работы с событиями системы видеонаблюдения было создано программное обеспечение – веб-компонент плеера для работы с событиями.

В выпускной квалификационной работе проведен анализ существующих программных продуктов, предназначенных для работы с событиями системы видеонаблюдения, исследованы методики решения задачи построения проекции временной шкалы событий, приведены требования к системе. Описан разработанный программный продукт.

Глава 1. Анализ проблемы и постановка задачи

1. Анализ предметной области

Видеонаблюдение (англ. Сlosed Circuit Television, CCTV – система телевидения замкнутого контура) – процесс, осуществляемый с применением оптико-электронных устройств, предназначенных для визуального контроля или автоматического анализа изображений.

Системы видеонаблюдения предназначены для организации видеонаблюдения на ответственных объектах. С их помощью становится возможным контролировать и управлять многими технологическими и производственными процессами, особенно теми, где нет прямого контроля человеком. Применяются больницами для постоянного наблюдения за тяжелобольными пациентами, образовательными учреждениями для контроля студентов и учеников, магазинами для наблюдения за покупателями и пресечения попыток краж, муниципальными властями и УВД для наблюдения в общественных местах, в транспорте, местах отдыха и развлечений, банковскими структурами и т. д.

Объем российского рынка видеонаблюдения в 2020 году составил более 82 млрд руб. против 77,3 млрд руб. годом ранее – рынок вырос на 6%.

Сейчас это сложные технические комплексы. Современные системы видеонаблюдения позволяют не только постоянно наблюдать за охраняемой зоной, но и производить постоянную запись или в момент движения объектов. А с помощью видеорегистраторов и видеосерверов передавать картинку в сеть.

Помимо сохранения записи в момент движения современные системы видеонаблюдения могут интегрироваться с другими системами, которые помечают по событиям интервалы записи определенными метками. Данные интервалы не стираются при достижении максимальной глубины непрерывной записи.

Зачастую оператор системы видеонаблюдения тратит немалое количество времени, чтобы по информации об опасной операции или другом значимом событии отыскать и просмотреть требуемую видеозапись.