多摄像机下的智能视频监控及其在电缆防盗中的应用研究

发布时间：2017-07-01 10:25

  本文关键词：多摄像机下的智能视频监控及其在电缆防盗中的应用研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：电缆的被盗已成为影响经济和社会稳定的一大因素,智能视频监控能有效的防止电缆的偷盗行为。论文围绕智能视频监控系统中视频图像中运动目标的检测与跟踪、多摄像机重叠视域的目标交接问题展开研究工作。首先是运动目标的检测,由于背景减除法在处理复杂环境下图像时具有较强的适用性,本文采用了一种自适应的多模快速背景差方法。在混合高斯模型背景差方法的基础上,加入了生存时间这一限制,与权值共同决定背景模型的更新,解决了混合高斯模型背景差方法建立的背景模型对高频噪声的抑制问题。在运动目标跟踪中,针对目标跟踪容易出现遮挡的问题,本文融合Kalman和MeanShift对传统目标跟踪方法进行了改进,算法能适应视频图像中目标大小的变化,在较为复杂的场景中也有良好的适应性,实验表明该算法实时性较好,鲁棒性较高。最后进行多摄像机的目标交接,由于摄像机之间的视野分界线FOV(Field of View)只和摄像机的安装位置以及角度有关,不受外界环境的影响,因此,本文对多摄像机下视野分界线的提取进行了研究,提出了用SIFT算法和单应性矩阵结合的视野分界线生成算法,并通过实验验证了它的有效性。实验测试表明,论文实现了多摄像机下运动目标的检测与跟踪,可满足电缆防盗的应用需求。
【关键词】：电缆防盗 背景减除法 Kalman 滤波 Mean Shift 目标交接
【学位授予单位】：西南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN948.6;TM73
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-22
• 1.1 选题背景和意义8-10
• 1.2 国内外研究现状10-19
• 1.2.1 视频监控系统的国内外现状10-14
• 1.2.2 运动目标检测与跟踪技术国内外现状14-17
• 1.2.3 重叠视域的运动目标交接国内外现状17-19
• 1.3 主要研究内容及章节安排19-22
• 2 电缆监控项目介绍22-25
• 2.1 项目概述22-23
• 2.2 模拟系统环境搭建23-24
• 2.3 本章小结24-25
• 3 运动目标检测25-40
• 3.1 运动目标检测方法25-30
• 3.1.1 概述25-26
• 3.1.2 光流法26-27
• 3.1.3 帧差法27-28
• 3.1.4 背景减除法28-30
• 3.2 基于混合高斯模型的背景差方法30-35
• 3.2.1 概述30
• 3.2.2 模型定义30-31
• 3.2.3 模型参数更新31-32
• 3.2.4 背景模型建立32-33
• 3.2.5 实验结果及分析33-35
• 3.3 自适应多模快速背景差算法35-39
• 3.3.1 自适应多模快速背景差法35-37
• 3.3.2 实验结果及分析37-39
• 3.4 本章小结39-40
• 4 运动目标跟踪40-58
• 4.1 概述40-41
• 4.2 Kalman滤波算法41-45
• 4.2.1 Kalman滤波原理41-43
• 4.2.2 基于Kalman滤波的目标跟踪算法43-44
• 4.2.3 实验结果及分析44-45
• 4.3 MeanShift搜索45-51
• 4.3.1 MeanShift概述45-46
• 4.3.2 MeanShift算法在目标跟踪中的应用46-47
• 4.3.3 MeanShift向量47-49
• 4.3.4 MeanShift算法的实现49-50
• 4.3.5 实验结果及分析50-51
• 4.4 融合Kalman和MeanShift的运动目标跟踪51-57
• 4.4.1 概述51
• 4.4.2 自适应的Kalman滤波算法介绍51-52
• 4.4.3 改进的MeanShift算法52-54
• 4.4.4 基于Kalman和改进的MeanShift的运动目标跟踪54-56
• 4.4.5 实验结果与分析56-57
• 4.5 本章小结57-58
• 5 多摄像机下运动目标跟踪58-76
• 5.1 目标交接算法概述58-60
• 5.2 视野分界线恢复算法60-63
• 5.2.1 基于投影不变量的视野分界线恢复算法61-62
• 5.2.2 基于同步视频序列的视野分界线恢复算法62
• 5.2.3 利用Hough变换的视野分界线恢复算法62-63
• 5.3 基于SIFT和射影变换的视野分界线恢复方法63-68
• 5.3.1 概述63
• 5.3.2 SIFT算法63-65
• 5.3.3 基于SIFT的特征匹配65-66
• 5.3.4 RANSAC直线拟合66-67
• 5.3.5 单应性矩阵的生成67-68
• 5.4 基于视野分界线的目标交接68-69
• 5.5 多摄像机的智能视频监控系统实验结果与分析69-75
• 5.5.1 电缆防盗模拟环境搭建69-70
• 5.5.2 视野分界线的恢复70-73
• 5.5.3 多摄像机的目标跟踪73-75
• 5.6 本章小结75-76
• 6 总结与展望76-78
• 6.1 论文总结76
• 6.2 展望76-78
• 致谢78-79
• 参考文献79-83
• 攻读硕士学位期间参与项目83

【参考文献】

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 郭玲;智能视频监控中运动目标检测的算法研究[D];华南理工大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 刘翔;基于视频的运动目标检测与跟踪算法研究与应用[D];武汉科技大学;2009年

  本文关键词：多摄像机下的智能视频监控及其在电缆防盗中的应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：505586