视频监控若干技术研究

论文摘要

物体遗留和物体移走检测、绊线检测是视频监控中的重要技术。本文综述了国内外物体遗留和物体移走检测、绊线检测的研究现状,设计实现了新的物体遗留和物体移走检测、绊线检测方法。论文完成的主要工作如下:针对物体遗留和物体移走检测,采用统计模型建立短期背景和长期背景,背景差和相邻帧差相结合提取运动目标,对短期背景非运动区域进行实时更新。每隔? 10?帧将短期背景和长期背景差分,提取目标区域,用边缘特征判定法和巴氏距离判定法相结合的方法识别目标区域是物体遗留还是物体移走。设计开发了具有物体遗留和物体移走检测的监控系统原型,设置不同复杂程度、不同背景的场景,以箱子和包裹作为遗留物体或移走物体,对所设计的物体遗留和物体移走检测方法进行实验验证,结果表明,所设计的方法能够准确实现物体遗留和物体移走检测。在绊线检测中,采用高斯模型进行背景建模,采用背景差分提取前景目标,扫描绊线上所有点,当检测到目标穿越绊线时,若为双向绊线,系统直接报警,若为单向绊线,利用目标颜色直方图欧拉距离来确定目标运动方向,如果目标运动方向与禁止穿越方向一致,系统报警。设计开发了具有绊线检测的监控系统原型,选择不同的实验场景,设置不同位置和类型的绊线,对所设计的绊线检测方法进行实验验证,结果表明,所设计的方法能够准确实现绊线检测。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 物体遗留和物体移走检测、绊线检测概述
• 1.2 国内外物体遗留和物体移走检测、绊线检测研究现状
• 1.2.1 物体遗留检测和物体移走检测研究现状
• 1.2.2 绊线检测研究现状
• 1.3 研究内容和文章结构
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 文章结构
• 1.4 本章小结
• 第2章 物体遗留和物体移走检测方法研究
• 2.1 基于统计模型的短期背景和长期背景建立
• 2.2 短期背景实时更新
• 2.2.1 背景差和帧差法相结合提取运动目标
• 2.2.2 短期背景非运动区域实时更新
• 2.3 图像二值化阈值分割
• 2.4 图像噪声处理
• 2.4.1 形态学处理
• 2.4.2 阴影抑制
• 2.5 变化区域提取
• 2.6 变化区域识别
• 2.7 实验结果
• 2.8 本章小结
• 第3章 绊线检测方法研究
• 3.1 绊线绘制以及绊线规则定义
• 3.1.1 绊线绘制
• 3.1.2 绊线规则定义
• 3.1.3 绊线点集获取
• 3.2 基于背景差分的运动目标检测
• 3.2.1 混合高斯背景建模和背景更新
• 3.2.2 基于背景差的目标检测
• 3.3 绊线判定
• 3.3.1 双向绊线判定
• 3.3.2 单向绊线判定
• 3.4 实验结果
• 3.4.1 双向绊线实验结果
• 3.4.2 单向绊线实验结果
• 3.5 本章小结
• 第4章 具有物体遗留和物体移走检测与绊线检测的系统原型设计与开发
• 4.1 开发平台
• 4.2 系统详细设计与实现
• 4.2.1 设计目标
• 4.2.2 系统的功能
• 4.3 视频图像采集与预处理实现
• 4.3.1 DirectShow 技术介绍
• 4.3.2 视频采集设计与实现
• 4.3.3 视频图像预处理
• 4.4 物体遗留和物体移走检测实现
• 4.5 绊线检测实现
• 4.6 本章小结
• 第5章 结束语
• 5.1 本文工作总结
• 5.2 进一步研究的建议
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间参加的科研项目和成果