基于增强现实的智能视频监控研究与设计

发布时间：2020-04-04 18:13

【摘要】：随着科学技术的快速发展,刑事犯罪隐蔽化、信息化和智能化程度越来越高,公安机关应急处突、防范打击和日常社会管理工作的难度日益增加。为积极应对当下社会治安发展形势,设计、研发一套充分利用当下先进科技的智能视频监控系统是解决社会治安管控问题的有效途径。本文中主要研究了结合增强现实呈现技术的智能视频监控系统设计与开发。该系统的主要面向的用户群体为公安干警。论文中首先结合用户需求对于该系统的具体功能需求进行分析。然后根据需求分析和技术现状将整个软件系统分为客户端和服务器两个部分,其中客户端包括专用程序、网页和移动端APP三个应用。整个监控系统中所采集到的监控视频数据均上传至视频存储中心进行存储和分发,然后结合数据库中存储的各种设备、建筑等的基本信息或服务器端图像识别的结果数据,由客户端完成增强现实呈现。网页应用主要完成系统安全控制中的各种管理和关联客户端。移动端应用可以让用户得以随时获取周边监控设备、建筑等的相关信息。在本系统中,主要设计并实现了客户端应用中的登录,播放和切换视频源、增强现实标签、画中画、交互式3D和实时视频分析功能;网页应用的地图服务、调用客户端、用户管理、权限管理、警情管理、标签管理和日志管理功能;移动端应用的登录,设备图层展示,设备信息查询和增强现实功能等多个功能。通过这些功能间的相互配合,构建出一套完整的增强现实智能视频监控软件系统。根据功能间的联系,将系统分为PC端增强现实、移动端增强现实、实时视频分析、地图服务和系统控制等五大模块。在本系统中,采用了客户端/服务器架构。从监控视频的存储效率和响应速度考虑,系统中视频存储中心采用了分布式存储,以避免高并发状态下服务器不能及时相应的情况。从数据安全的角度考虑,本系统中的数据库采用了MySQL、Oracle和Redis相结合的方式保障数据操作中的安全和高效。本文的研究可提高城市视频监控系统的监控能力,便利警员查看监控时对视频中所含信息的识别和分析,因此本文研究具有较高的研究价值和生产意义。
【图文】：

结构图,结构图,智能视频,增强现实

图 1-1 本论文结构图在本章节中，主要阐述了增强现实智能视频强现实视频监控系统的国内外研究现状和发文章的结构安排。术介绍：在本章节中，对增强现实智能视频详细的介绍。其中，包括开发中用到的诸如术，前端开发框架 Vue.js 框架，GIS 地图服geoserver 服务器以及分布式存储、MySQL 集实智能视频监控需求分析：本章节对增强现。通过系统的用例分析图对本系统中各角色分析介绍了增强现实智能视频监控系统中部实智能视频监控详细设计：本章节从整体到监控系统的详细设计。首先介绍了系统整体

架构图,架构

2.1 增强现实关键技术2.1.1 A-Frame 框架A-Frame 框架是一种基于 HTML 的，可应用于构建虚拟现实（Virtual Reality:VR）应用的网页开发框架。A-Frame 的目标是定义具有位置跟踪和操控的沉浸式、交互式虚拟现实体验，提供超出基本的 360 度的内容呈现[22]。它是目前许多公司在开发 WebVR 项目时常会采用的主流技术方案[21]。其核心思想是基于 Three.js，提供了一个可扩展的声明式组件化编程结构。目前，A-Frame 支持如 Vive, Rift 等主流的 VR 可穿戴设备。当然，A-Frame 也可被应用于增强现实（AugmentedReality：AR）项目的开发。A-Frame 采用了实体-组件-系统（Entity-Component-System：ECS）架构，，其架构图如图 2-1 所示。ECS 架构是目前开发三维应用程序时的常用设计模式，该架构的优势主要为：通过混合和匹配可重用部件来获得定义对象时更大的灵活性，消除了开发中长继承链的问题[23]。该架构通过解耦、封装、模块化、重用性来促进简洁设计，具有强大的功能可扩展性，提供了构建 AR、VR 应用程序最佳方式。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN948.6;TP391.9

【参考文献】