基于视频分析的智能视频监控系统的研究与设计

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERDISSERTATION论文题目：基于视频分析的智能视频监控系统的研究与设计学科专业：计算机软件与理论指导教师：章毅作者姓名：王文勇学号：200820602047万方数据分类号密级UDC学位论文基于视频分析的智能视频监控系统的研究与设计王文勇指导教师姓名章毅电子科技大学成都申请学位级别工学硕士专业名称计算软件与理论论文提交日期2011.3论文答辩日期2011.5学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主

2、席评阅人年月日万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技

3、大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要智能视频监控是在不需人为干扰的情况下，计算机对监控器传输的信息进行分析处理。它涉及到很多学科，包括计算机科学，模式识别，计算机视觉等。随着计算机硬件、软件、网络的发展，给智能监控提供了新的发展机遇。人工监控，在很多领域，既费人力，也不现实。随着国家提出的三网合一，建立基于网络的监控平台成为一种发展趋势。计算机智能监控不仅在实际中有很重要的应用，

4、而且在理论上也具有重大的研究意义。本文研究了智能监控的若干关键技术，提出了用HTM解决传统跟踪算法的容错性低、时间复杂度大等问题。HTM(HierarchicalTemporalMemory)是JeffHawkins等人于2007年提出的在人工智能领域的一项新的理论框架和技术。HTM网络中引入了时间和层次结构。它具有坚实的神经生理学、数学、计算机科学基础和非常广阔的应用前景，尤其是在计算机视觉相关的方面具有非常重要的研究和应用价值。本文的的主要工作有以下五个方面：1．深入研究智能视频监控的若干关键技术，包括目标的检测、跟踪以及行为的理

5、解的常用经典算法，以及这些算法的优缺点。2．分析目标检测中的传统高斯混合模型，提出对高斯模型的改进。用改进后的高斯混合模型作为目标的检测算法。3．深入研究HTM网络的基本理论，它的树状层级结构，节点的结构，分析时间因素的影响，并研究网络的学习和推理算法。4．提出用HTM网络做目标跟踪，并且分析在基于HTM网络的系统中影响性能的关键因素。5．设计和完成了基于网络的视频监控系统。分析了TCP、UDP协议在数据传输中各自优缺点，提出用最新的开源UDT协议来实现数据帧的传递。智能监控模块中，提出用改进的混合高斯模型做目标检测，用HTM网络做目

6、标跟踪。关键词：智能监控，HTM模型，目标识别，目标跟踪I万方数据ABSTRACTABSTRACTIntelligentvideosurveillanceisthatwhichcanautomaticallyanalyzevideoframewithoutthehumanattempt.Itinvolvesmanyfields,includingcomputerscience,patternrecognition,computervision,etc.Withthedevelopmentofcomputerhardware,softw

7、are,andnetwork,therewillbemorenewopportunities.Inmanyareas,manualmonitoriswastefulandinfeasible.Withthedevelopmenttrendoftheintegrationofthreenetworks,theweb-basedintelligentmonitoringsystemhasbecomeatrend.Computerintelligentvideosurveillanceisnotonlyimportantforpractic

8、alapplications,butalsofortheoreticalresearch.Inthispaper,Istudiedanumberofkeytechnologiesofintelligentmonitori