基于计算机视觉的电梯轿厢智能监控系统的研究与设计
发布时间：2023-05-19 20:31
按照国家新型城镇化规划(2014-2020)蓝图,高层建筑的大规模普及是不可避免的大趋势。而电梯因其输送效率高、乘坐舒适、相对安全可靠等优点,逐渐成为人们日常生活中,特别是高层建筑的运输通行方式中至关重要的一部分。与此同时,注重电梯安全性能的提升成为保障人民生命安全的关键着力点。因此研究如何实现应用计算机视觉结合嵌入式系统的智能监控系统来科学管理电梯,提高电梯使用的安全稳定性和运行效率,具有重要的理论和实用价值。本文设计的系统注重对电梯轿厢门开关状态以及电梯轿厢内的乘客人数进行检测,系统结合了嵌入式和计算机视觉两大重要技术,研究如何利用嵌入式技术和计算机视觉来实现对电梯轿厢内图像信息的采集、处理和检测数据呈现,最终实现用户可以通过互联网以浏览器的方式对轿厢运行状况进行远程监视。首先,本文结合特定的应用环境和对多种视频自动识别方案的分析比较,确定了基于计算机视觉的电梯轿厢智能监控系统的设计方案及软硬件平台。同时,选择基于Cortex-A9内核的Exynos4412处理器和嵌入式Linux系统作为智能监控系统的控制中心,采用了 SQLite3作为本地数据库,并选择Boa服务器作为嵌入式We...
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状及发展趋势
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.2.3 发展趋势
1.3 论文的主要研究内容和章节安排
第二章 相关技术与系统总体方案概述
2.1 计算机视觉
2.1.1 计算机视觉分析
2.1.2 OpenCV
2.2 嵌入式系统
2.2.1 嵌入式体系结构
2.2.2 嵌入式处理器
2.2.3 嵌入式操作系统
2.3 系统方案设计
2.3.1 系统需求分析
2.3.2 系统设计原则
2.3.3 系统整体架构设计
2.3.4 系统总体程序流程设计
2.4 本章小结
第三章 系统硬件平台设计
3.1 系统硬件总体架构
3.2 开发板硬件平台介绍
3.2.1 核心板介绍
3.2.2 底层板资源
3.3 USB摄像头
3.4 USB接口电路
3.5 串口电路
3.6 本章小结
第四章 系统软件开发平台的构建
4.1 嵌入式操作系统的选择
4.2 宿主机开发环境的搭建
4.2.1 安装交叉编译工具链
4.2.2 NFS服务器的搭建
4.3 嵌入式Linux操作系统的移植
4.3.1 BootLoader
4.3.2 Linux内核
4.3.3 根文件系统
4.4 OpenCV的移植
4.5 嵌入式Web服务器的设计与实现
4.5.1 整体流程
4.5.2 嵌入式Boa服务器移植
4.5.3 嵌入式SQLite数据库移植
4.5.4 CGI应用程序设计
4.5.5 界面软件设计
4.6 本章小结
第五章 电梯轿厢图像采集以及图像预处理
5.1 电梯轿厢内图像采集
5.1.1 V4L2简介
5.1.2 V4L2图像采集过程
5.1.3 图像采集程序设计
5.2 图像预处理算法设计与实现
5.2.1 图像灰度化
5.2.2 图像去噪
5.2.3 图像边缘检测
5.3 本章小结
第六章 电梯轿厢智能监控系统的检测算法设计与实现
6.1 轿厢门状态识别算法的设计与实现
6.1.1 门状态识别核心算法原理分析
6.1.2 基于Hough变换直线检测的门状态识别算法的实现
6.2 轿厢内人数统计算法的设计与实现
6.2.1 随机Hough变换圆检测算法
6.2.2 基于改进Hough变换圆检测的轿厢内人数统计算法
6.3 本章小结
第七章 系统测试和结果分析
7.1 图像预处理测试与分析
7.1.1 图像灰度化
7.1.2 图像去噪
7.1.3 图像边缘检测
7.2 监控系统的门状态检测与分析
7.3 监控系统的乘客人数统计测试与分析
7.4 服务端管理平台测试
7.4.1 登录界面
7.4.2 注册界面
7.4.3 系统界面
7.5 本章总结
结论
参考文献
致谢
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文
本文编号：3819984
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状及发展趋势
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.2.3 发展趋势
1.3 论文的主要研究内容和章节安排
第二章 相关技术与系统总体方案概述
2.1 计算机视觉
2.1.1 计算机视觉分析
2.1.2 OpenCV
2.2 嵌入式系统
2.2.1 嵌入式体系结构
2.2.2 嵌入式处理器
2.2.3 嵌入式操作系统
2.3 系统方案设计
2.3.1 系统需求分析
2.3.2 系统设计原则
2.3.3 系统整体架构设计
2.3.4 系统总体程序流程设计
2.4 本章小结
第三章 系统硬件平台设计
3.1 系统硬件总体架构
3.2 开发板硬件平台介绍
3.2.1 核心板介绍
3.2.2 底层板资源
3.3 USB摄像头
3.4 USB接口电路
3.5 串口电路
3.6 本章小结
第四章 系统软件开发平台的构建
4.1 嵌入式操作系统的选择
4.2 宿主机开发环境的搭建
4.2.1 安装交叉编译工具链
4.2.2 NFS服务器的搭建
4.3 嵌入式Linux操作系统的移植
4.3.1 BootLoader
4.3.2 Linux内核
4.3.3 根文件系统
4.4 OpenCV的移植
4.5 嵌入式Web服务器的设计与实现
4.5.1 整体流程
4.5.2 嵌入式Boa服务器移植
4.5.3 嵌入式SQLite数据库移植
4.5.4 CGI应用程序设计
4.5.5 界面软件设计
4.6 本章小结
第五章 电梯轿厢图像采集以及图像预处理
5.1 电梯轿厢内图像采集
5.1.1 V4L2简介
5.1.2 V4L2图像采集过程
5.1.3 图像采集程序设计
5.2 图像预处理算法设计与实现
5.2.1 图像灰度化
5.2.2 图像去噪
5.2.3 图像边缘检测
5.3 本章小结
第六章 电梯轿厢智能监控系统的检测算法设计与实现
6.1 轿厢门状态识别算法的设计与实现
6.1.1 门状态识别核心算法原理分析
6.1.2 基于Hough变换直线检测的门状态识别算法的实现
6.2 轿厢内人数统计算法的设计与实现
6.2.1 随机Hough变换圆检测算法
6.2.2 基于改进Hough变换圆检测的轿厢内人数统计算法
6.3 本章小结
第七章 系统测试和结果分析
7.1 图像预处理测试与分析
7.1.1 图像灰度化
7.1.2 图像去噪
7.1.3 图像边缘检测
7.2 监控系统的门状态检测与分析
7.3 监控系统的乘客人数统计测试与分析
7.4 服务端管理平台测试
7.4.1 登录界面
7.4.2 注册界面
7.4.3 系统界面
7.5 本章总结
结论
参考文献
致谢
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文
本文编号：3819984
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/3819984.html
