基于内容分析的监控视频采集传输系统的研究与应用

发布时间：2017-05-09 18:05

  本文关键词：基于内容分析的监控视频采集传输系统的研究与应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：视频监控已经被广泛应用于各个行业,然而视频监控摄像头数量大。每天采集并保存下来的海量视频数据量中,真正有价值的信息不多,这就使得监控视频信息利用率低且冗余信息量大。另外,广泛分布的摄像头导致了存储在本地的监控视频也分布广泛,所以查看本地存放视频或对于某个摄像头实时视频的查看成为了难题。为此本文设计了基于内容分析的监控视频采集传输系统,该系统将对监控视频的内容进行分析与处理,针对不同的行人检测和人群密度检测结果提供不同的视频质量,在采集保存有效视频信息的同时减少了监控视频的冗余信息量,同时节省了视频传输所消耗的带宽。基于此,本文的主要研究内容包括:设计并实现了一种基于三帧差和HOG特征的行人检测算法。该算法在开启行人检测之前首先使用三帧差法进行运动目标检测,只有在视频画面中检测到了运动目标时,才会开启行人检测算法进行检测。实验结果证明,该算法不但降低了无行人时的误检率,还提升了行人检测的准确率。研究并实现了基于像素统计的人群密度估计算法,该算法首先采用基于帧差的算法得到背景,进而将当前图像与背景相减获得前景所占像素数,然后利用最小二乘法获得前景像素数与人群密度的线性关系函数,最后使用该函数进行人群密度估计,并且根据估计结果划分人群密度等级。实验结果表明该算法能够快速有效地对视频画面中的人群密度等级作出判定。为摄像头参数的修改提供依据。研究并实现了基于流媒体的视频传输。视频的整个传输过程使用流媒体传输协议RTP/RTCP/RTSP。通过RTP协议传输视频流,RTCP协议进行QoS控制,RTSP则是控制整个传输会话的开始和结束。使用开源库FFMPEG实现了整个视频的传输过程。实验结果证明,不论是在有线还是无线的情况下,都能够流畅的传输视频。设计实现了基于内容分析的监控视频采集传输演示系统,该系统通过监控视频人群密度的判定结果,动态的调整摄像头参数。无行人或人群密度较小到时候调低摄像头配置,减少了存储视频的大小但使有效信息得以保存,同时还减小了传输对带宽的消耗。当人群密度超过设定阈值时发出预警信息,并且能够主动和被动的上传监控本地视频和实时视频。
【关键词】：视频传输 行人检测 人群密度估计 视频监控
【学位授予单位】：北京工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP391.41;TN948.6
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 研究的背景和意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 国外研究现状10-11
• 1.2.2 国内研究现状11-12
• 1.3 课题论文研究内容12
• 1.4 本文的结构说明12-15
• 第2章 基于三帧差和HOG特征的行人检测算法15-31
• 2.1 行人检测技术概述15-17
• 2.1.1 行人检测的主要方法16-17
• 2.2 算法原理分析17-24
• 2.2.1 三帧差法17-18
• 2.2.2 基于HOG特征的行人检测18-24
• 2.3 算法描述24-26
• 2.4 实验结果及分析26-29
• 2.5 本章小结29-31
• 第3章 基于像素统计的人群密度估计算法31-41
• 3.1 人群密度估计技术概述31-33
• 3.1.1 人群密度概念简介31-32
• 3.1.2 人群密度估计的常用方法32-33
• 3.2 算法原理分析33-37
• 3.2.1 图像去噪34-35
• 3.2.2 生成背景35-36
• 3.2.3 背景减除36
• 3.2.4 最小二乘拟合36-37
• 3.3 算法描述37-38
• 3.4 实验结果及分析38-39
• 3.5 本章小结39-41
• 第4章 基于流媒体的监控视频传输41-59
• 4.1 流媒体传输协议介绍41-45
• 4.1.1 RTSP协议42
• 4.1.2 RTP协议42-44
• 4.1.3 RTCP协议44-45
• 4.2 视频传输过程分析45-54
• 4.2.1 视频传输整体框架46-47
• 4.2.2 摄像头视频采集47
• 4.2.3 视频传输流程47-50
• 4.2.4 视频流RTP打包50-53
• 4.2.5 视频接收端组包53-54
• 4.3 基于FFMPEG的视频传输的实现54-56
• 4.3.1 FFMPEG简介54
• 4.3.2 视频传输的实现54-56
• 4.4 实验结果及分析56-58
• 4.5 本章小结58-59
• 第5章 基于内容分析的监控视频采集传输演示系统59-71
• 5.1 采集传输系统设计59-65
• 5.1.1 功能模块设计59-61
• 5.1.2 工作流程设计61-63
• 5.1.3 摄像头参数配置63-65
• 5.2 视频采集传输演示系统的实现65-67
• 5.3 实验结果及分析67-69
• 5.4 本章小结69-71
• 结论71-73
• 参考文献73-77
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果77-79
• 致谢79

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 李寅;王贵锦;林行刚;;结合局部和全局特征的人群密度估计算法[J];清华大学学报(自然科学版);2013年04期

  本文关键词：基于内容分析的监控视频采集传输系统的研究与应用，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：353006