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监控视频图像质量诊断方法研究及实现
作 者: 邱铭杰
导 师: 常青; 虞正华
学 校: 华东理工大学
专 业: 电子与通信工程
关键词: 监控视频 图像质量检测 偏色 清晰度
分类号: TN948.6
类 型: 硕士论文
年 份: 2014年
下 载: 51次
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内容摘要
视频监控系统是安全防范系统的重要组成部分,随着智能监控的发展,监控系统的范围急剧扩大,系统中监视器的数目也随之增加,这都加重了监控系统的维护检测难度。由于智能监控对图像质量有一定的要求,如果图像质量异常而不能及时发现并解决,很可能造成智能监控部分功能无法正常工作,进而造成一定的经济损失,人工检测费时费力,工作量大,不利于降低成本。实现视频监控系统的自动检测,将有效降低人工检测的压力,也可起到降低成本的目的。本文针对监控视频系统中极易出现的图像帧异常情况,构建了基于目标检测的视频图像质量客观诊断方法,对视频图像中是否存在雪花干扰、滚屏、信号丢失、画面冻结、丢帧、偏色和图像模糊等异常现象进行检测,实现了图像质量客观诊断方法各异常项的检测,并对其进行模块封装。在视频输入之后,工作人员可以通过本文设计的诊断模块对图像进行质量检测,提高故障排除的效率,降低人工检测成本。本文提出了基于a-b分布最大轮廓重心距离的偏色检测方法和基于结构相似度的图像清晰度评价方法,与传统方法进行了对比,取得了较好的效果。测试结果满足人眼的主观评价要求。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-7 目录 7-10 第1章 绪论 10-13 1.1 论文研究背景及意义 10-11 1.2 监控视频图像特点 11 1.3 论文的主要工作 11-12 1.4 论文的内容安排 12-13 第2章 图像质量评价概述及分析 13-17 2.1 图像质量主观评价方法 13-14 2.1.1 图像质量主观评价方法 13 2.1.2 主观评价方法的特点 13-14 2.2 图像质量客观评价方法 14-16 2.2.1 传统的图像质量客观评价方法 14-15 2.2.2 基于人眼视觉特性的客观评价方法 15-16 2.2.3 传统的图像质量客观评价方法应用于视频监控中所存在的问题 16 2.3 本章小结 16-17 第3章 构建基于图像异常特征检测的监控视频图像质量客观诊断方法 17-29 3.1 异常特征分析和方法建立 17-19 3.2 面向监控视频的视频图像质量诊断模块设计 19-22 3.3 常见异常项检测 22-28 3.3.1 雪花噪声检测 22-24 3.3.2 滚屏检测 24-26 3.3.3 画面冻结和信号丢失检测 26-27 3.3.4 丢帧检测 27-28 3.4 本章小结 28-29 第4章 改进的基于A-B分布最大轮廓重心距离的偏色检测 29-41 4.1 传统的偏色检测方法 29-31 4.1.1 白平衡法 29-30 4.1.2 灰色世界法 30 4.1.3 镜面法 30-31 4.2 基于最大连通域重心距的偏色检测方法(Moment of the Largest Connected Domain,MLCD) 31-37 4.2.1 颜色空间的转换 31-32 4.2.2 基于图像分析的偏色检测 32-35 4.2.3 偏色异常分析 35-36 4.2.4 异常遮挡区域剔除 36-37 4.3 实验结果及分析 37-40 4.4 本章小结 40-41 第5章 基于结构相似度的监控视频图像清晰度评价方法 41-52 5.1 引言 41 5.2 图像清晰度评价函数 41-43 5.3 基于结构相似度的监控视频无参考清晰度评价方法 43-48 5.3.1 结构相似度(SSIM) 44-45 5.3.2 梯度相似度(GSSIM) 45-46 5.3.3 无参考清晰度评价 46-47 5.3.4 算法实现步骤 47-48 5.4 实验结果分析 48-51 5.4.1 有效性实验分析 48-49 5.4.2 TGSSIM与PSNR、SSIM、GSSIM比较 49-51 5.5 本章小结 51-52 第6章 监控视频图像质量诊断实现及测试 52-61 6.1 实现环境介绍 52 6.2 图像预处理模块实现 52-55 6.2.1 内存申请操作 52-53 6.2.2 格式转换操作 53-54 6.2.3 尺寸调整操作 54-55 6.3 结果存储模块实现 55-56 6.4 视频图像质量诊断模块实现 56-60 6.4.1 异常检测模块实现 56-58 6.4.2 检测模块实验测试 58-60 6.5 本章小结 60-61 第7章 总结与展望 61-63 7.1 本文工作总结 61 7.2 今后工作展望 61-63 参考文献 63-68 致谢 68-69 攻读硕士学位期间发表的学术论文 69
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 电视 > 电视中心、电视设备 > 电视中心管理系统
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