Détection de visage temps-réel sur FPGA

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Lors de ce projet de spécialité, vous concevrez un système de détection de visage sur FPGA et vous vous formerez ainsi à toutes les facettes des applications vidéo temps réel:

  • Flux vidéo :
    • Qu'est ce qu'un flux vidéo ?
    • Comment récupérer une image depuis un module caméra de téléphone mobile ?
  • Algorithmie du traitement :
    • Traitements usuels
    • Principe de la détection
  • Conception de fonctions de traitement vidéo sur FPGA
    • Méthodologie 'gagnante' pour passer rapidement de l'algo au matériel
    • Conception VHDL avancée, pour coder efficacement en VHDL et traiter des images

De façon générale, les puissances de calcul nécessaires au traitement vidéo ne peuvent être atteintes qu'en réalisant des circuits dédiés ou en parallélisant massivement les traitements. Les systèmes les plus efficaces, comme ceux que l'on trouve dans les smartphone ou les cartes graphiques, réalisent ces traitements le plus rapidement et/ou avec le minimum d'énergie à l'aide de dispositifs intégrés et optimisés.


Du point de vue de la conception FPGA, ce projet de spécialité a pour objectif de former à toutes les phases de conception, de l'analyse de l'algorithme à son prototypage sur FPGA: analyse du traitement, parallélisation des calculs, implémentation, description implicite ou explicite du parallélisme, validation fonctionnelle et prototypage.

Les différentes phases de conception du détecteur de visage sont guidées et le système sera construit en étapes successives. En effet, le système est conçu par un assemblage de modules qui peuvent être validés séparément. Au final, l'organisation modulaire du système permettra d'assembler les différentes parties pour réaliser un démonstrateur à l'aide d'un FPGA, d'un module caméra de téléphone mobile et d'une sortie vidéo.

L'algorithme de détection de visage implémenté sera celui de Viola & Jones, référence de la bibliothèque openCV

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