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嵌入OV技术的智能远程监控系统的设计与实现

作　者: 高庆
导　师: 龚声蓉
学　校: 苏州大学
专　业: 软件工程
关键词: Object Video OV 智能视频监控系统
分类号: TP277
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 39次
引　用: 1次
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内容摘要

智能监控是指利用视频分析技术代替人眼、人脑完成监控环节的工作,从而实现实时预警、主动预警、全天候监控和按需监控等功能。具有智能分析功能的新一代监控系统将大大扩展视频监控的应用领域,如进行人体行为和交通智能分析等。美国Object Video(OV)公司是视频智能分析研究及产品化工作走在世界前列的公司,其产品结合计算机视觉和计算机分析技术,已应用在军事、安全、商业、交通及智能化设备等各个方面得到广泛应用。然而,一般的监控系统很难直接跟OV公司产品相兼容。本论文旨在采用OV公司制定的The Intelligent Video Network通信协议,通过前端设备服务和后端软件服务相结合的方式,充分利用OV设备前端智能模块强大智能处理能力和智能模块提供的智能处理能力,设计一套嵌入OV技术的智能远程视频监控系统(简称EOVSS),实现与OV产品相兼容。本文作者主要完成了以下工作:1、在分析The Intelligent Video Network通信协议的基础上,设计了一套基于此协议的远程监控系统,使其能够充分支持OV公司的产品智能功能。系统支持的智能功能包括:目标识别、穿越识别(单条)、穿越识别(双条)、目标跟踪、进入识别、离开识别、出现识别、消失识别、取走识别、场景变化识别等。2、针对普通网络摄像头不遵循The Intelligent Video Network协议,无法直接加入到系统这一缺陷,设计了协议转换模块,从RTP数据包中取得相关数据,再对数据进行封包,使得系统能够支持普通网络摄像头。3、针对普通网络摄像头无智能处理功能,设计了基于OpenCV的智能处理模块,使得系统能够分析摄像头画面图像。目前,该智能处理模块支持的规则包括:穿越识别(单条)、进入识别、离开识别等。

全文目录

中文摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章引言  8-12
  1.1 智能视频监控系统概述  8-10
    1.1.1 智能视频监控系统的背景和意义  8-9
    1.1.2 国内外研究现状  9-10
  1.2 论文主要工作  10-11
  1.3 论文结构安排  11-12
第二章 EOVSS 系统总体设计  12-18
  2.1 概述  12-13
  2.2 系统功能模型  13
  2.3 系统体系结构  13-17
    2.3.1 OV Server 模块划分  14-15
    2.3.2 OV Rule Manager Tool 模块划分  15-16
    2.3.3 OV Alert Console Tool 模块划分  16
    2.3.4 OV 模拟器模块划分  16-17
  2.4 总结  17-18
第三章协议转换  18-28
  3.1 网络摄像头视频传输相关知识  18-22
    3.1.1 实时流协议RTSP  18
    3.1.2 实时传输协议RTP  18-20
    3.1.3 MPEG-4 视频在RTP 包中负载格式  20-22
  3.2 设备数据接收  22-25
    3.2.1 设备数据请求  22-24
    3.2.2 接收缓冲机制  24
    3.2.3 拆帧流程  24-25
  3.3 协议转换  25-27
    3.3.1 数据封装格式  25-26
    3.3.2 MPEG4 数据解码  26-27
    3.3.3 数据编码  27
  3.4 总结  27-28
第四章智能规则设计  28-50
  4.1 图像预处理  28-30
    4.1.1 图像的二值化  28
    4.1.2 直方图均衡化  28-29
    4.1.3 数学形态学滤波  29-30
  4.2 运动目标检测的基本方法  30-33
    4.2.1 帧间差分法  30-31
    4.2.2 背景差分法  31-33
    4.2.3 光流法  33
  4.3 镜头恶意行为规则  33-38
    4.3.1 简介  33-34
    4.3.2 流程图  34-35
    4.3.3 源码  35-37
    4.3.4 实验结果  37-38
  4.4 越线检测规则  38-43
    4.4.1 简介  38
    4.4.2 流程图  38-39
    4.4.3 源码  39-42
    4.4.4 实验结果  42-43
  4.5 区域行为检测规则  43-47
    4.5.1 简介  43
    4.5.2 流程图  43-44
    4.5.3 源码  44-46
    4.5.4 实验结果  46-47
  4.6 智能模块更新  47-49
    4.6.1 镜头恶意行为规则接口  47-48
    4.6.2 越线检测规则接口  48
    4.6.3 区域行为检测规则接口  48
    4.6.4 模块更新  48-49
  4.7 总结  49-50
第五章 EOVSS 系统功能实现  50-70
  5.1 OV Server 模块设计  50-59
    5.1.1 认证模块  50
    5.1.2 服务器核心模块  50-51
    5.1.3 客户端管理模块  51-52
    5.1.4 OV 设备管理模块  52-57
    5.1.5 命令分析模块  57
    5.1.6 警报记录模块  57-59
  5.2 OV Rule Manager Tool 模块设计  59-61
    5.2.1 在线检测模块  59
    5.2.2 系统管理模块  59-60
    5.2.3 命令分析模块  60
    5.2.4 视图显示模块  60-61
    5.2.5 规则设定模块  61
  5.3 OV Alert Console Tool 模块设计  61-63
    5.3.1 命令分析模块  61-62
    5.3.2 警报显示模块  62-63
  5.4 OV 模拟器模块设计  63-65
    5.4.1 REST 命令解析模块  63-64
    5.4.2 协议转换模块  64-65
    5.4.3 智能分析模块  65
  5.5 系统开发环境介绍  65-66
  5.6 系统测试  66-69
    5.6.1 实时视频测试  66-67
    5.6.2 智能规则测试  67-69
  5.7 总结  69-70
第六章总结与展望  70-72
  6.1 总结  70
  6.2 展望  70-72
参考文献  72-74
攻读学位期间发表的学术论文  74-75
致谢  75

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