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STM32N6570-DK 多线程人脸检测与面部RGB分析系统开发需求
STM32N6570-DK 多线程人脸检测与面部RGB分析系统开发需求
项目概述
基于STM32N6570-DK开发板,利用其内置NPU加速,开发一套完整的多线程人脸检测与面部RGB分析系统。系统需实现实时人脸检测、特征点提取、面部RGB均值计算,并确保摄像头30fps稳定输出,如果性能无法满足30fps,可适当降低帧率,15或者10帧。采用多线程架构设计,保证系统的实时性和稳定性。
检测部分stm32官方已有现成模型可供利用,直接使用即可。
系统架构要求
1. 多线程架构设计
主线程(Main Thread)
├── 相机采集线程(Camera Capture Thread) - 优先级: High
├── 人脸检测线程(Face Detection Thread) - 优先级: Normal
├── 特征点分析线程(Landmark Analysis Thread) - 优先级: Normal
├── RGB计算线程(RGB Calculation Thread) - 优先级: Normal
├── 结果显示线程(Display Thread) - 优先级: Low
└── 数据输出线程(Data Output Thread) - 优先级: Low
2. 线程间通信机制
消息队列
: 采用FreeRTOS消息队列进行线程间数据传输
信号量
: 使用二值信号量和计数信号量实现线程同步
事件标志组
: 实现线程间事件通知机制
详细功能需求
1. 相机采集线程 (Camera Capture Thread)
功能
: 负责摄像头数据采集和预处理
性能要求
: 稳定30fps采集,无丢帧
数据格式
: RGB888或YUV422,最好RGB888,因为最终需要计算每帧的rgb均值
分辨率
: 640x480@30fps,分辨率根据性能更大一点
缓冲区管理
: 实现双缓冲机制
错误处理
: 摄像头故障检测与恢复
2. 人脸检测线程 (Face Detection Thread)
模型
: 推荐STM32官方类似轻量级模型
NPU加速
: 利用STM32N6内置NPU进行推理
检测能力
: 最好可以支持多人脸检测(最多10人)
输出
: 人脸边界框坐标和置信度
性能
: 单帧检测时间