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基于3G网络的智能交通视频监控系统的设计与实现

作　者: 范泳文
导　师: 官洪运
学　校: 东华大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 3G H.264 OpenCV 智能交通图像处理运动目标识别跟踪
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

随着社会经济、科技的不断发展,全球汽车的持有量日益增长,城市道路交通日益拥堵,大量浪费出行时间的同时也给道路环境造成了巨大负荷,越来越多的国家开始重视对交通的智能监控与管理。在智能交通系统中视频监控是非常直观有效的一种方法,监控人员可以实时的查看各个路段的交通状况,保存必要的视频图像,进行后期分析与追踪。目前市面上的绝大多数视频监控系统都是将实时视频通过有线网络进行传输继而播放的,受限于光缆线的铺设范围,这类视频监控系统监控范围有限,不适宜远距离监控,安装成本高,还需要安排人员执勤,无法自主进行智能分析判断,存在诸多缺陷。本论文将3G无线通信技术、视频压缩技术、图像处理技术、人工智能技术等结合于智能交通监控系统之中,设计了基于3G网络的智能交通视频监控系统。系统包括前端视频采集部分、3G无线网络传输部分和终端监控管理平台三个部分,采用H.264压缩标准进行视频压缩及解压,使用Visual C++和OpenCV编程语言对解压后的图像进行图像处理和系统搭建。系统可对实时路况车辆进行视频采集,通过3G网络无线传输后,在PC机上进行接收、解压及图像处理,最终在终端界面上进行实时播放,实现车辆识别,车辆跟踪,交通规则设定,车辆违规判断,存储违规图片,报警响应等功能,达到智能交通监控的目的。本系统具有安装简易,不受监控地点、时间的限制,节省人力,运营成本低等优势,具有广阔的应用前景,是智能交通监控系统的新型发展模式。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-11
第一章绪论  11-20
  1.1 智能交通系统概述  11-12
  1.2 智能交通系统的发展过程  12-13
  1.3 国内外智能交通系统研究现状  13-14
  1.4 智能交通系统的应用  14-16
  1.5 论文的主要内容和结构  16-20
第二章智能交通视频监控系统的相关技术研究  20-46
  2.1 智能交通监控系统的监测技术  20-28
  2.2 视频的编解码技术及基本原理  28-37
  2.3 运动目标检测和跟踪原理  37-45
  2.4 本章小结  45-46
第三章基于3G网络的智能交通视频监控系统的设计方案  46-54
  3.1 基于3G网络的智能交通视频监控系统的总体设计方案  46
  3.2 前端视频采集模块  46-48
  3.3 3G无线网络传输模块  48
  3.4 终端监控管理模块  48-49
  3.5 系统的软件设计  49-53
  3.6 本章小结  53-54
第四章网络视频的获取及解码器设计  54-85
  4.1 视频图像获取模块的总体设计  54-57
  4.2 H.264数字解码器的方案设计  57-65
  4.3 帧内预测  65-70
  4.4 帧间预测  70-75
  4.5 变换系数解码  75-81
  4.6 图片与OpenCV函数库的连接  81-84
  4.7 本章小结  84-85
第五章运动车辆检测和跟踪的实现  85-100
  5.1 运动车辆检测和跟踪的总体流程  85-87
  5.2 前景检测  87-90
  5.3 新运动目标检测模块  90
  5.4 运动目标跟踪  90-95
  5.5 运动目标轨迹生成  95-96
  5.6 轨迹后处理  96-97
  5.7 跟踪流程模块  97-98
  5.8 本章小结  98-100
第六章智能交通视频监控系统的实现与测试  100-124
  6.1 监控视频的获取  100-106
  6.2 视频图像预处理  106-109
  6.3 运动车辆的识别与跟踪  109-111
  6.4 交通规则的设定  111-113
  6.5 运动车辆违规判定  113-121
  6.6 车辆违规报警  121-123
  6.7 本章小结  123-124
第七章总结和展望  124-127
  7.1 总结  124-125
  7.2 展望  125-127
致谢  127-129
硕士期间发表的论文  129-131
参考文献  131-137

基于3G网络的智能交通视频监控系统的设计与实现

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