基于视频序列动目标检测的远程视频监控系统的实现

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近年来,随着科学技术的发展,远程视频监控已经成为一个重要的研究课题,运动目标检测已经渗透到计算机视觉的各个领域,是机器视觉的重要组成部分[1-4]。视频监控系统具有广泛的应用场合,如酒店、银行、车载、考场等。视频监控系统的主要目的在于在用户在感兴趣的区域内检测出感兴趣的运动目标并告警提示监控人员有目标侵入监控区域。本文在研究目前常用的目标检测算法基础上提出了一种改进的ViBe算法。另一方面,本文用MFC设计用户操作界面[3],并用C++、OpenCV实现了模拟与数字IP摄像机均通用的静止摄像头下的远程视频监控系统。本文主要的工作有:1、通过研究目前常用的目标检测算法并根据实际监控系统的要求提出改进的ViBe背景提取算法并给出结论。通过实验表明,本文提出的改进的ViBe算法相对均值滤波模型算法、SACON算法、混合高斯建模方法、原始ViBe背景减除算法降低了光照变化对算法性能的影响,抑制了目标阴影,而且可以提取更加完整封闭、准确的目标轮廓,提高了检测准确率、降低了漏检率与虚检率,适合实际应用中的实时性目标检测的要求。2、本文设计了一个基于C/S通信模型的通用的功能齐全的完整的远程视频监控系统并编程实现了整个系统。模拟摄像机、数字IP摄像机均适用。系统主要实现的功能包括系统加密、视频分屏显示、暂停、视频放大缩小、视频翻页、设定任意感兴趣监控区域、手动自动录像、录像回放、目标检测、报警、云台控制、快照、用户权限设置、摄像机设备类型选择、界面全屏显示、最小化托盘等等。3、将改进的ViBe目标检测算法嵌入到大系统中并测试了不同监控场景下的单目标与多目标检测结果。通过实验表明该系统相对传统的监控系统具有很好的通用性,系统稳定性、安全性高,本文提出的目标检测算法可以检测出低对比度下的小目标,检测速度快,检测准确率高,能够满足实际监控环境下实时检测的需要。
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