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基于摘要的监控视频信息检索系统

作　者: 刘远一
导　师: 黄翰; 石时需
学　校: 华南理工大学
专　业: 软件工程
关键词: 视频摘要 视频内容检索 图像特征提取 运动物体检测与跟踪
分类号: TP277
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 30次
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内容摘要


随着监控技术和网络技术的革新，高清网络监控摄像头也被广泛应用在各个场所中，以满足社会各方面的安防需求。高清监控摄像头数量日益增长产生了海量监控视频数据，但是却无法找到足够的人力资源和时间资源对这海量视频数据进行处理。将视频监控智能化、自动化成为当前监控领域的迫切需求。本文针对上述海量监控视频的问题，开发基于视频摘要的视频内容检索系统，给出了一种快速的生成视频摘要方法，同时支持实时高清监控视频和本地监控视频处理。在视频摘要的基础上，对浓缩的监控视频的事件进行简单的特征搜索，使检索过程避免了对整个视频进行分析，大大缩小了视频内容检索时间。视频摘要算法包括运动物体检测、运动物体跟踪以及摘要合成三个部分，先检测出运动物体的运动点团，然后对每个运动物体进行跟踪，最后遍历每一个运动事件生成视频摘要，其中运动物体检测与运动物体跟踪支持实时视频流处理。视频内容检索是对五种简单特征进行检索：事件发生时间，对象的运动方向，入侵区域，对象的颜色，对象的类别。本文先对视频摘要和视频内容检索的流程进行介绍，描述系统的一些指标，然后对各部分算法实现进行详细介绍，最后对系统的实验结果进行分析，提出不足之处和可以改进的地方。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-7
目录  7-10
第一章 绪论  10-16
  1.1 背景与意义  10-11
  1.2 国内外相关研究和产品概况  11-13
    1.2.1 相关研究概况  11-12
    1.2.2 相关产品概况  12-13
  1.3 智能监控系统的市场预测和发展趋势  13-14
    1.3.1 智能监控技术不断革新  13
    1.3.2 不断发展的市场  13-14
  1.4 开发工具简介  14
    1.4.1 Qt Creator  14
    1.4.2 Opencv  14
    1.4.3 FFmpeg  14
  1.5 主要研究内容和论文主要结构  14-16
第二章 系统主要模块和系统指标  16-20
  2.1 系统主要模块  16-18
    2.1.1 视频摘要模块  16-17
    2.1.2 视频内容检索模块  17-18
  2.2 系统指标  18-19
    2.2.1 视频摘要模块  18
    2.2.2 视频内容检索模块  18-19
  2.3 实验数据介绍  19-20
第三章 视频中运动物体检测  20-31
  3.1 光流法简介  20
  3.2 基于背景差分法的运动物体检测  20-25
    3.2.1 中值法背景建模  21-22
    3.2.2 均值法背景建模  22-24
    3.2.3 高斯背景建模法  24-25
  3.3 基于帧差法的运动物体检测  25-28
    3.3.1 传统帧差法  26-27
    3.3.2 三帧差分法  27-28
    3.3.3 与运动历史图结合的帧差法  28
  3.4 运动物体检测的实验分析  28-31
    3.4.1 各算法实际效率对比  29-30
    3.4.2 各算法获取的前景图对比  30
    3.4.3 综合比较  30-31
第四章 运动点团处理与跟踪  31-44
  4.1 图像灰度化  31-33
  4.2 中值滤波去噪  33-34
  4.3 形态学处理  34-36
    4.3.1 腐蚀和膨胀  35
    4.3.2 开运算与闭运算  35-36
  4.4 连通区域检测  36-37
  4.5 运动物体跟踪  37-40
    4.5.1 基于矩形框的运动跟踪  37-38
    4.5.2 改进的运动物体跟踪方法  38-40
  4.6 运动事件记录  40-42
    4.6.1 EvenNode 数据结构  40-41
    4.6.2 本地分析文件数据结构  41-42
  4.7 视频摘要生成  42-44
第五章 视频内容检索  44-50
  5.1 根据发生时间检索  44
  5.2 根据入侵区域检索  44-45
  5.3 根据运动方向检索  45-46
  5.4 基于 Haar 分类器的对象类型检索  46-48
  5.5 基于 RGB 颜色色差的特征检索  48-50
第六章 系统实现与运行测试  50-58
  6.1 系统主要功能  50-51
  6.2 系统环境  51
    6.2.1 软件环境  51
    6.2.2 硬件环境  51
  6.3 系统用户界面与操作  51-55
    6.3.1 实时视频摘要分析  52-53
    6.3.2 本地视频摘要分析  53-54
    6.3.3 视频摘要播放和事件回溯  54
    6.3.4 视频内容检索  54-55
  6.4 系统测试  55-58
    6.4.1 视频分析速度测试  55-56
    6.4.2 视频运动事件检出率测试  56-58
第七章 总结与展望  58-59
参考文献  59-62
攻读硕士学位期间取得的研究成果  62-63
致谢  63-64
答辩委员会的答辩决议书  64

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 监视、报警、故障诊断系统
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