DM642视频处理与传输系统软件设计及基于视频内容的行人目标检测.pdf

浙江大学信息科学与工程学院
硕士学位论文
DM642视频处理与传输系统软件设计及基于视频内容的行人目标
检测
姓名:林统未
申请学位级别:硕士
专业:信息与通信工程
指导教师:于慧敏
20070801
摘要视频监控领域的数字化、网络化是其技术发展的必然趋势。、功能完备的优点。本文所设计的视频处理与传输系统可以对视频数据进行多路采集、压缩处理、本地存储、网络传输等多种操作,并且这些操作都是可控的。本文前半部分主要阐述该系统设计过程中的软件设计,包括软件架构、系统功能设计和部分设备的驱动编写。在机器视觉领域的各类目标检测问题中,人体目标的检测是极具挑战性的,同时它也具有极大的实际应用价值。本文的后半部分专注于视频内容中行人目标的检测。本文的目标是在混乱场景下进行行人的检测,没有对行人和背景的纹理、颜色、边缘等图像信息作任何假设。文中采用小波对图像进行特征提取,分类方法则采用支持向量机技术。整个检测系统由两部分组成,第一部分为全身检测,检测出具有行人目标较大可能的窗;第二部分为基于分量的检测,对那些可能的窗进行头肩、左臂、右臂和下肢的检测,最后确定该窗中是否具有行人目标。关键字:悠导嗫谼嵌入式系统机器视觉行人检测支持向量机小波
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第一章绪论引言视频监控技术的发展人类历史上很多时期都有保存影像资料的需要。刚开始只能手工绘画,手工绘画的缺点显而易见,不仅绘画过程缓慢,而且绘画效果也无法达到真实的景象。到了近代,人们发明了照相技术。照相技术能够把真实的景象保存下来,是科技史上伟大的发明。之后,人们又发明了录像机,用来记录连续的画面。这样便提出了视频的概念。视频:通俗意义上讲指的是连续的画面。如果连续的图像变化超过一定的频率,根据视觉暂留原理,人眼无法辨别单幅的静态画面,看上去则感觉是平滑连续的视觉效果。随着视频概念的提出,视频技术也迅速发展起来。现在,电影、电视、已经普遍存在于我们生活当中,这些都是视频技术的具体应视频技术除了应用在上述领域外,在其他方面也有重要的应用。其中一个重要的应用领域在交通辅助管理和重要场所的监控。我们设计这个视频处理与传输系统主要应用在智能交通领域的视频监控。视频监控是视频技术发展所带来的一个重要应用。现代社会很多地方都需要用到视频监控。例如,现在的交通越来越发达,几乎小时都处于频繁状态。光靠人力来管理交通难度已经越来越大,所以急需一种有效的设备来对道路交通进行监控以辅助管理交通。另外,重要场所缫的监控也是小时进行的,同样光靠人力是不够的。因此,近几年来,应用在交通辅助管理和重要场所监控的视频技术变得相当热门,并且取得了长足的发展。这里我们不妨先来回顾一下视频监控技术发展的本地模拟监控系统:以视频矩阵、分割器、录像机为核心,辅以其他传感器用。历史:浙江大学硕士学位论文
的模拟系列。一般只能使用专用机械式录像机和磁质录像带。这种监控系统存在以下严重缺陷:布线复杂:传统的视频监控主机通常放置在总监控室中,现场的每一个摄像头都要拉一根很长的同轴电缆到总监控室。传感器信号量和报警器控制信号也需要分别布线到总监控室;设备庞杂:传统的视频监控系统每一个监视器只能固定监视某一个摄像头的画面,因此总监控室通常需要摆放上十台甚至更多监视器,即使是做画面切割,一个监视器也只能固定监视某四个摄像头的画面,而这样又要添加昂贵的分屏器。此外,系统还需要解码器和电源等设备。系统迁移困难,投资设旅可利用智能化低:传统的视频监控系统视频和报警实际上是分开来的,报警后需要人的干预,不可能自动做一些智能化的反应。例如根据报警状况决定关闭某电源或是启动某装置,通常视频总是要每小时录像才能保证记录到事故发生基于技术的监控;随着计算机多媒体技术的发展,数字视频压缩编码技术日益成熟,因此计算机被广泛地应用于监控领域。它一般采取以下结构:在前端监控现场,有若干台摄像机,通过相应的线路连接到监控终端上,监控终端可以是一台机,也可以是专用的工控机。监控终端除了可以处理摄像机传输过来的视频信号外,还可以利用视频压缩卡和通讯接口卡,利用通讯网络,将这些信号传输到一个或多个监控中心以便集中处理。基于的监控系统它的优点是:功能较强,灵活性高,可以发挥现代计算机强大的处理功能,但也有它的缺点:稳定性一般,另外,它的软件的开放性不好,难于对系统直接进行扩展。基于嵌入式的网络监控:它是随着技术及网络技术的迅速发展出现的一种基于嵌入式技术的网络视频监控系统。它的主要原理是:采用嵌入式实时多任务操作系统,在芯片上集成了视频压缩与传输处理及存储功能。摄像机传送来的视频信号数字化后由高效压缩芯片进行压缩,然后通过内部处理后传送到网络