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视频运动目标检测与跟踪是智能视频监控的基础,目前基于背景差进行运动目标检测是摄像机静止条件下常用的方法。本文课题“智能视频运动目标检测算法研究及其系统实现”研究了两种运动目标检测算法,对算法中存在的问题与不足提出相应的改进方法;对目标跟踪进行了研究,并且最后在DM642嵌入式系统平台上完成了算法和系统实现,构建了一个完整的运动目标检测与跟踪系统。具体工作包括以下几个方面:
1.为提高背景差运动目标检测算法对光照变化的适应性,引入了光照变化因子,动态调整算法的前景判断阈值。为提高算法检测目标的准确性,提出一种快速有效的“鬼影”目标判别、去除方法。为了使算法在定点处理器上更有利地实现,在不降低算法精度的情况下对算法模型进行了变换,提高了算法在定点处理器上的实时性,使得算法同时适应了浮点和定点处理器,更具有普遍性。
2.研究基于混合高斯背景模型运动目标检测算法,在研究算法的基本原理后,对算法进行了改进,针对算法为浮点运算不利于在定点处理器上实现的问题,在不降低算法检测精度的情况下对算法模型进行了向定点化的转换,提高了算法的实时性和平台适应性。
3.智能监控系统对运动目标的行为分析需要有目标检测和跟踪作为基础,据此本文研究了运动目标跟踪算法,采用目标的形心和面积作为匹配特征,采用二步搜索判别算法对目标进行跟踪,避免了一步搜索匹配判别可能出现的局部最优现象,增加了目标跟踪的准确性。
4.设计并实现运动目标检测与跟踪系统,硬件平台方面设计实现了DM642嵌入式系统的视频采集驱动、网络驱动和FLASH驱动三部分驱动程序,完成了DM642系统FLASH自启动二次启动程序的设计和FLASH烧写工具的制作;软件方面给出了基于DSP的嵌入式运动目标检测与跟踪系统软件架构的详细设计,并完成了软件模块及算法的具体实现。