基于ARM和OpenCV的视频监控系统设计

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在现代化生活中,视频监控起到了越来越重要的作用,许多领域都可见其身影,例如在交通管理、城市治安、国家安全等方面。因为它的即时性、准确性、直观性而广受好评。随着近年来计算机技术的飞速发展与硬件成本价格的持续走低,嵌入式网络监控技术实用性越来越强。并且我们可以结合网络通信、图像处理等方法,设计一种新型的视频监控系统。本文从实时性、可靠性及成本等方面综合考虑,设计了一种应用于仓储安防的嵌入式网络视频监控系统,综合视频采集、网络传输及图像处理等技术。系统以ARM内核的STM32F407为主控单元,采用OV2640为视频采集模块,使用以太网作为网络传输方式搭建了一个视频采集平台。本系统除基本的视频采集与传输功能外,利用OpenCV开源视觉库对视频图像进行了处理,能够对视频中运动目标实现检测,不仅能在上位机实时监控特定区域,还能实现异常情况报警监测。第一章介绍了课题的研究背景和意义及国内外发展现状,阐述了国内外视频监控系统的现状及未来发展趋势,并讨论了几种常见的视频监控解决方案。第二章提出了嵌入式视频监控系统的软、硬件总体架构及设计方案。然后分别针对视频监控系统中的网络传输、视频采集与编码、上位机显示及图像处理等各部分说明了具体实现过程。第三章介绍了视频监控中运动目标常见的检测算法,选用一种基于背景差分法的运动目标检测算法作为监控视频中的运动目标检测的实现方案。第四章给出了下位机嵌入式系统软件的实现过程,并对视频图像处理中涉及到的算法流程及运动目标检测等实现过程做了具体说明。第五章用实验验证了本设计的可行性。本设计实现了视频监控系统以及运动目标检测,实验证明,系统能够自动识别出物体并在视频图像中标注出以提示监控者,验证了算法的可行性。该系统可用于实现仓储安防的无人值守监控。
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