支持视频标签的智能网络视频监控系统的研究与实现

论文摘要

随着人们生活水平的提高,安防意识逐步增强,视频监控作为一种打击犯罪、保障人们正常生活秩序的手段得到了广泛的应用,有着广阔的市场前景。本文对视频监控的一些关键技术进行了分析和研究,采用DSP+ARM实现了一个网络视频监控系统。本文在运动检测的基础上对运动区域进行图像聚焦,使用拉普拉斯梯度函数作为聚焦评价函数。为了提高图像聚焦的灵敏度,在原有的评价函数中引入一个自适应的阈值T。实验结果表明:改进后聚焦评价函数比未改进前灵敏度有较大提高。为了更好地支持客户端对监控录像文件进行检索,本文在分析视频检索方法的基础上,提出了视频标签技术,该技术就是以有运动产生的图片作为一个事件标签,然后根据该标签找出该事件在录像文件中相对位置。该方法简单适用,能大大节省用户浏览监控录像所需时间,提高事件查找效率。为了提高视频流传输的实时性,本文采用了RTP/RTCP协议作为网络传输协议,并通过实验在网络轻载和重载两种情况下对TCP/IP协议和RTP/RTCP协议进行了对比,结果表明RTP/RTCP协议更适合视频流的网络传输。最后,本文对关键技术进行了具体实现,实现了一个原型系统,经测试,系统功能达到了预期目标。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.1.1 网络视频监控的市场需求
• 1.1.2 国内外研究现状与发展趋势
• 1.2 研究目的及主要工作
• 1.3 章节安排
• 第二章 系统总体设计
• 2.1 系统总体结构
• 2.2 系统开发平台
• 2.2.1 系统硬件平台
• 2.2.2 系统软件平台
• 2.3 客户端设计
• 第三章 图像聚焦的研究
• 3.1 图像预处理
• 3.1.1 图像滤波
• 3.1.2 边沿提取
• 3.2 图像聚焦的一般方法
• 3.2.1 灰度梯度法
• 3.2.2 信息熵法
• 3.2.3 频域法
• 3.3 图像聚焦的改进方法
• 3.3.1 算法改进的原理
• 3.3.2 改进后算法的主要步骤
• 3.3.3 改进后算法的实验验证
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于标签的视频检索技术
• 4.1 视频检索的方法
• 4.1.1 基于非语义视频检索
• 4.1.2 基于语义视频检索
• 4.2 视频标签技术
• 4.3 本章小结
• 第五章 系统实现
• 5.1 开发平台的建立
• 5.1.1 交叉编译环境的建立
• 5.1.2 BootLoader 的生成
• 5.1.3 Linux 内核的编译
• 5.2 视频读取模块实现
• 5.2.1 Linux 下驱动开发概述
• 5.2.2 零拷贝
• 5.2.3 FIFO 驱动的具体实现
• 5.3 视频流网络传输模块实现
• 5.3.1 基于TCP/IP 协议传输
• 5.3.2 基于RTP/RTCP 协议传输
• 5.3.3 TCP/IP 协议与RTP/RTCP 协议
• 5.4 客户端模块实现
• 5.4.1 DirectDraw
• 5.4.2 客户端数据缓冲
• 5.4.3 实时播放
• 5.4.4 录像播放
• 第六章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果