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广域周界监控是当今视频监控的重要组成部分，其主要利用多摄像机视野的衔接和重叠，对广域范围及其边界实现全区域覆盖的视频拍摄和智能分析。此类系统借助直观的人机界面、优秀的处理技术等优势得到了相关行业的重视。目前主流市场均被国外产品垄断。 本文将立体视觉技术引入广域周界监控领域，利用平行双摄像机系统为单元，构建多摄像机群组系统实现对广域范围的监控解决方案。特别针对于夜晚监视环境研制并搭建双目主动红外视觉系统，在此基础上展开双目立体视觉的相关核心技术的研究工作。论文围绕双目红外视觉系统的摄像机快速标定技术、运动目标特征提取和深度信息定位、多摄像机系统的匹配策略、实时运动跟踪方法以及应用系统畸变矫正等重点问题进行讨论。论文的工作主要包含以下几个方面: 1.提出一种以双PTZ摄像机为单元的监控群组系统，探索一种全新架构的广域周界监控方案。该系统架构消除了对电子地图的依赖，系统安装部署灵活，可以实现移动目标为中心的监控跟踪任务，减少了目标匹配歧义，而且降低了系统成本，使得广域周界监控进入更大范围的应用领域成为可能。 2.针对于宽视野和远视距的特殊工作环境，建立了基于同平面垂直交叉五点的红外摄像机快速标定方法。此方法易于构建标定参考物、计算量小、适合于具有实时性要求的监控系统，且定位精度较高。本方法克服了大面积标定参考物的制作成本和反复移动等问题，是对于张正友经典标定方法的一种改进和创新性应用。 3.提出了基于角点群的运动目标检测算法，整合基于光流运动目标特征角点提取及角点帧间减除方法，在有效滤除图像背景的同时提高处理速度，通过对光流向量的矢量分析和速度约束，提高了对非静态背景元素的抗干扰性。 4.在极线约束基础上提出了面向多摄像机系统的两步匹配策略，提供一种对于设定极线阈值有效标准方法，将多摄像机系统的匹配工作拆解为在多个双摄像机系统上分别执行任务。此方案降低了匹配歧义概率，计算复杂度低，提高了监控系统的实时处理能力。这一点对多摄像机系统群组具有普适化参考价值。 5.融合极线约束思想改进了在线学习的TLD运动跟踪算法，并针对于双摄像机结构提出了检测和学习的快速执行步骤;与其他改进方法和计算优化配合，在应用环境中实现了双目红外视觉系统的实时随动跟踪。 6.对于室外环境应用的双目红外光学系统进行了畸变分析，在此基础上进行了畸变矫正工作，提高了系统定位精度。