基于DM642的视频监控系统的实现与优化

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本文从视频监控系统的实际需求出发,设计实现了一种结合视频压缩技术与运动检测技术的智能监控前端。  目前主流的运动检测方法包括:帧间差分法、背景减除法、光流法与块匹配法等。在分析传统运动目标检测算法的基础上,本文针对平台架构特点与运算资源,实现并改进了基于背景减除的运动目标检测算法以及基于差分补偿的背景建立与更新算法,该检测算法简单有效,可适应光线缓慢变换的室内或室外环境,通过预处理和后处理算法的辅助,能有效地滤除干扰,准确判断出监控区域是否存在运动。然后根据运动判断的结果,决定是否启动后续的视频压缩与传输。该方法可有效提高DSP运算资源的使用效率,减少冗余数据,减轻后端的海量数据存储压力。  由于视频数据量巨大,必须将视频信号进行有效压缩,H.264是ITU-T VCEG(视频编码专家组)和 ISO/IEC MPEG(运动图像专家组)最新的视频标准。与现有的视频标准相比,H.264编码器能在保持相同图像质量的情况下,节省大约50%的码率。且具有良好的网络适应性,在视频流媒体服务、压缩视频存储等领域得到广泛的应用。本文通过比较几种流行的开源编码器,选定采用T264编码器并将其移植至TI DM642平台,然后对编码器进行有效的优化,通过编码器结构的精简与特定的参数设置,并经过项目级、C语言级与汇编级的优化,使其达到实时处理效果。  测试表明,该系统可准确检测出监控区域的运动,实现实时的视频压缩,具备一定的抗干扰能力,减少了无效数据的处理与存储,提高了监控系统的时间与空间效率。
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