双摄像机智能视频监控系统设计与实现

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1、硕士论文双摄像机智能视频监控系统设计与实现摘要视频监控系统以其直观、方便、信息内容丰富的特点已成为各行各业安全防范系统的重要组成部分。本文针对目前视频监控系统对智能化、可靠性越来越高的要求，设计并构建了由一个全景摄像机和一个跟踪摄像机构成的双摄像机智能视频监控系统，并主要针对视频监控中常见的摄像机配准技术和运动目标跟踪技术两个方面进行了研究。在摄像机配准方面，本文采用了基于图像匹配的方法。由于双摄像机观测到的图像之间存在着平移、旋转、尺度等变化对图像配准造成的困难，本文提出了使用基于尺度不变特征的SIFT(ScaleIn

2、variantFeatureTransform)算法来进行摄像机配准的方法。在详细研究了算法的原理及实现过程后，通过实验寻找到匹配过程中的合适参数设置并验证了其在双摄像机配准上的可行性。在视频目标跟踪方面，针对目标在场景中易被遮挡、丢失，监控系统的实时性、动背景等常见的问题，在详细研究了帧差混合算法以及基于颜色直方图的粒子滤波算法的原理及实现过程后，本文将帧差混合算法和粒子滤波算法结合使用，提出了一种稳健的视频目标跟踪方法并通过了实验的验证。最后本文使用了VC抖、OpenCV库和DirectShow的相关技术并结合软件工

3、程设计中常用的白盒测试和黑盒测试法，完成了整个双摄像机视频监控系统平台的构建。关键词：视频监控，摄像机配准，图像匹配，SIFT，运动检测，帧间差分，目标跟踪，粒子滤波Abstract硕士论文VideosurveillancehasbecomeallimportantcomponentintheSecurityfieldsbecauseofitsdistinctivefeaturesuchasvisualization，convenienceandrichinformation．Inviewoftheincreasingr

4、equirementsofintelligenceandreliabilityinthecurrentvideosurveillance，thispaperdesignsandconstructsadual—cameraintelligentvideosurveillancesystemwhichcomposedbyafull-view-cameraandatracking-camera．Aresearchhasbeenmademainlyfocusonthetwoaspectsofvideosurveillance，w

5、hicharecameraregistrationandmoving-targettrackingtechnology．Intheaspectofcameraregistration，thispaperUSeSanimagematchingmethod，becauseoftheeximenceofthetranslation，rotation，scaleandotherchanges，thethesisproposesamethodofcameraregistrationbasedontheuseofScale-Inva

6、riantFeaturesTransform(SlFT)algorithm．Afteradetailedresearchintheprincipleandprocessofthealgorithm，suitableparametersettingsarefoundinthematchprocessthroughtheexperimentsanditsfeasibilityonthedual·cameraregistrationisverified．Intheaspectofvideotracking，inviewofco

7、mmonproblems，suchasthetargetinthesceneeasilyobscured，lost，thereal-timedemandofsurveillancesystem，movingbackground，afteradetailedresearchintheconterminousflamesdifferencingalgorithmandanadaptivecolor-basedParticleFiltertrackingalgorithm，thethesisproposesamethodbyc

8、ombiningthetwoalgorithms．Thesimulationresultsshowthatthemethodisratherrobust．Finally,aframeworkofvideosurveillancesystemhasbeendevelopedontheplatformofVisualC抖