论文部分内容阅读
近年来,视频监控日益成为安防体系的重要组成部分。但传统视频监控系统因采用有线传输以及非智能被动监控模式而带来的局限性也日渐凸显。第三代移动通信技术(3G)以及数字图像技术的发展为实现视频监控无线化和智能化提供了契机。 基于此,本课题将对3G智能视频监控系统进行设计,由于视频压缩以及移动背景下运动目标检测是实现该系统的基础与关键,因此将重点对这两方面进行深入研究。本文主要研究内容如下: 首先,对H.264算法进行了研究与改进。对H.264视频压缩算法的关键技术及其复杂度进行研究分析,并重点对H.264中耗时比例最大的运动估计部分进行研究与改进。依据运动矢量特征分布规律,结合提前终止技术及多起点预测策略,提出一种基于双十字方向性菱形模板的块匹配运动估计算法。实验表明,该算法的性能较现有经典算法有明显提高,大幅降低了H.264编码运算量,提高了监控画面的实时性。 其次,对移动背景下运动目标检测技术进行研究与实现。采用背景运动参数建模以及特征点匹配的方法对移动背景进行运动估计,并以此对运动背景进行补偿,从而实现了对移动背景下的运动目标进行检测。在此过程中,提出采用改进的圆形特征模板与双十字方向性菱形运动估计算法相结合的方式实现特征点匹配搜索,前者使得特征点的匹配具有较好的旋转适应能力,后者保证了匹配搜索效率;利用运动矢量一致性规律对伪背景特征点进行去除,增强了全局运动参数估计的准确性。实验表明,本文提出的方案能够对平移以及旋转这两种背景移动情况下的运动目标进行有效检测。 最后,对3G智能视频监控系统进行实现。系统采用嵌入式系统作为前端,以PC机为监控中心,利用3G网络和RTP协议对视频进行传输。该系统具有便于布控、功耗较低等特点,具有一定的智能化水平,能够较好的满足3G实时监控的需要。