基于OpenCV的智能视频监控系统设计与实现_罗士新.pdfVIP

设计开发 数字技术 与应用 基于OpenCV的智能视频监控系统设计与实现 罗士新 李津 薛萌 (重庆邮电大学 重庆 400065) 摘要：智能视频监控在安全监控、智能交通、军事导航等领域有着广泛的应用前景，运动目标检测与跟踪是实现视频智能分析的关键技术。 本文在分析运动检测与跟踪技术的基础上，设计了一个智能视频监控系统，并利用开源计算机视觉库OpenCV实现了该系统智能分析的各个功能 模块。运行结果表明，该系统具有较好的稳定性、准确性，基本满足了智能视频监控系统实时性、鲁棒性的要求。 关键词：智能监控 运动检测 运动跟踪 OpenCV 中图分类号：TP39 1.4 1 文献标识码：A 文章编号：1007-94 16(20 12) 12-0 122-02 1、引言 系统需要对监控现场画面中是否存在安全威胁进行检测、识 随着视频监控系统规模和应用领域的不断扩大，大量的视频数 别，因此运动目标的检测是系统实现的基础也是关键技术。对于动 据给实时监控的反应速度，以及数据利用的有效性带来了巨大的挑 态图像的分析以及识别运动目标、基本原理是将摄像机拍摄的图像 战。在此情况下，应用智能视频分析技术如何快速有效地提高系统 信号序列送入计算机，经过图像的预处理、运动目标检测、特征提 应用效能，成为监控行业技术研究的一个热点。 取、特征匹配实现对目标的跟踪。本系统中，主要工作包括三个模 一般而言，要实现一个功能完善、鲁棒性强的智能视频分析 块：目标检测模块，目标跟踪模块和智能处理模块。其系统框图如图 系统是一项非常复杂的工作，但是OpenCV的出现大大减轻了系 2所示： 统设计与实现的难度。OpenCV是一个很优秀的开源图像处理算 目标检测模块 目标跟踪模块 智能处理模块 法库，它包含了一系列C函数和少量的C++类，实现了图像处理和 计算机视觉方面的很多通用算法。通过调用OpenCV算法库，我们 可以在前人已完成的成熟算法基础上进行二次开发迅速地开展自 图 前 提 卡 目 目 规 检 己的工作。 像 背 背 景 取 尔 标 标 测 预 景 景 目 目 曼 匹 位 则 结 本文的主要工作是在Visual Studio 2010开发环境下，在 差 更 标 标 置 判 果 处 分 新 提 特 滤 配 、 断 输 OpenCV提供的各类通用算法的基础上，设计实现智能视频监控系 理 取 征 波 大 出 小 统的智能分析模块。 图2 智能分析系统框图 2、系统设计 3、视频分析系统实现 2.1 系统总体设计 该系统基于视频监控前端-中心服务平台-视频监控客户端 3.1 运动目标检测模块 模型。如图1所示，整个系统包括：视频监控前端或叫视频监控服 本模块是该系统的最重要的部分，运动目标检测就是得到当前 务器，实现音视频信息、数据信息和报警信息的采集