随着计算机软硬件技术的发展与网络传输技术的不断成熟,视频监控系统作为一种高效的远程可视化管理手段,被越来越多的用于军事管理区域、交通路口、银行、企业等重点区域的日常管理与安全防范工作中,发挥了极其重要的作用。目前的视频监控系统通常采用24小时不间断的采集监控区域视频,通过直接电缆连接或网络传输的方式将采集得到的监控视频数据保存在主机或监控中心服务器中。这种方式获取的监控视频具有数据量大、冗余信息量大等特点。受上述因素的影响,依赖传统的人工值守对监控视频中的重要信息进行浏览、选择与记录的方式表现出了一些难以克服的问题,如长期的人工值守容易对监控视频员的身体健康产生影响；关键信息获取的实时性较差；受主观因素影响,容易出现一些重要信息的遗漏与误判。为了解决人工值守方式存在的上述问题,本文进行了监控视频关键帧检测算法与系统的研究。首先对监控视频的文件格式、统计特性等进行了详细的分析,并明确了监控视频关键帧的定义与特点；然后从基于内容的视频检索技术的角度出发,在背景差分算法和相邻帧减算法的基础之上,针对监控视频中关键帧与冗余帧的差别特点,充分考虑了自然光、车灯、路灯等光线变化对监控视频的影响、创新性的提出了支持动态背景更新的背景差分算法和基于相邻帧减差值熵计算的关键帧检测算法两种适用于监控视频关键帧检测的算法。其中,支持动态背景更新的背景差分算法能够适应监控区域背景的变化,根据设定的阈值自动的对参与差分运算的背景帧进行动态的替换,可以大大的减少监控视频中的冗余帧的出现,提高关键帧检测的效率与实时性。基于相邻帧减差值熵计算的关键帧检测算法适用于低速运动背景中高速运动对象的检测,通过引入相邻帧差熵的计算提高了关键帧的检测准确性。仿真实验表明,上述两种算法对于监控视频中关键帧的检测均具有良好的效果。最后,在上述算法研究的基础之上,对监控视频关键帧检测系统进行了全面的需求分析,根据需求分析的结果利用Visual C++进行了详细的系统设计与实现。系统具有良好的人机交互界面,采用的多线程的机制可以满足监控视频的采集与处理的并行要求,提高系统的运行效率。系统的应用实验表明系统运行稳定流畅,关键帧检测的具有良好的实时性和准确度性,能够满足常见监控视频中关键帧的检测需求。