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随着人们安全防范意识的增强,视频监控系统的应用领域越来越广泛,对监控系统的智能化要求也越来越高,需要系统自动实现目标的检测、目标的确认、目标的跟踪以及行为分析等。常见的视频监控系统是由位置固定的单摄像机或位置固定的多摄像机组成的,虽然多个摄像机的联合监视能够扩大目标的监控与跟踪的范围以及扩大监控目标在不同角度与位置上的信息,但仍然存在着一些局限性。例如,在发现异常目标时,很可能因为相机的分辨率受限,能够获知目标在监控视场内有什么样的行为,但却无法得到该异常行为目标的个性细节特征,由此无法确认目标的身份。为此,本文设计了一种双摄像机联动模式的监控系统。 构成系统的双摄像机中,一个称为静态全景监控摄像机,固定安装,完成对一个大的场景下的目标检测与跟踪,获取目标的动态特征;另一个称为动态特写跟踪摄像机,安装在云台上,在需要对目标进行跟踪时,该摄像机通过焦距调整,获取特写放大后的运动目标,系统同时控制云台,使该摄像机随着目标的运动而转动,完成对目标的细节特征的获取。 在这样的系统架构下,本文针对全景监控摄像机视场内的目标检测与跟踪,提出了一种多模态自动更新的背景建模方法,以及模板状态自动判别的方法,使目标的检测能够适应背景中出现的变动,以及目标跟踪时,其他目标的粘连、遮挡等情况。 本文针对特写跟踪摄像机需要随目标的运动而转动视场,并且同时完成焦距缩放,完成对跟踪目标的特写放大的需要,根据系统所选择云台以及摄像机的特性,给出了云台控制模策略以及焦距放大策略,通过对目标运动的估计,补偿云台调整的滞后,实现对目标的特写放大与正确跟踪。 大量的测试实验结果验证了本系统所提出的目标检测、跟踪、特写放大方法的有效性。