基于目标检测的视频智能监控系统设计与实现

摘要

随着各行各业信息化进程的不断加速，视频监控应用已经逐渐从银行、公安、工业生产控制等特定市场走向大众市场，如智能楼宇、社区监控、信息家电等等。技术的发展、成本的降低、与日俱增的市场需求以及对系统性能的更高要求，促进了视频监控行业的蓬勃发展。基于目标检测的视频监控系统以智能化视频分析和高性能的视频编解码算法为核心，以标准的Internet网络为传输媒介，是嵌入式技术、网络传输技术、图像处理技术和具体应用相结合的产物，体现了目前视频监控行业高清化、网络化、智能化的发展趋势。
　　 本文对视频智能监控系统的关键技术进行深入研究，针对自动检测警戒区域的入侵提出了基于目标检测的视频智能监控系统的设计方案，可远程访问和实时监控，根据对被监控场景的视频分析达到自动控制录像、拍照及报警的目的。检测的对象是被监控范围内所有运动人体及人脸。整个系统分为嵌入式服务器端和远程客户端，嵌入式服务器端硬件方案选用DM355+DM6437双处理器，利用DM355集成的音视频编解码协处理器和DM6437强大的数据处理能力实现其软件系统；客户端通过基于ActiveX控件的人机界面进行远程实时监控。
　　 在设计方案的基础上，设计和实现了服务器端与客户端软件系统的各个模块，提出服务器端ARM子系统应用程序和与DSP处理器串口通信以及客户端人机界面的实现方法。利用课题组其他成员的发明专利-基于高斯模型的最小均方差快速人脸检测方法，实现高效率的目标检测算法；基于嵌入式系统实现高性能的MEPG-4和JEPG编码算法；采用先进的RTP/RTCP协议实现视频流的实时传输；利用MFC编程实现客户端的人机界面。最后通过对视频监控和目标检测进行测试分析，证明其性能达到实时监测和自动检测的效果。
　　 今后下一步计划对利用广域网实时传输监控视频进行研究，以及结合红外线硬件检测，实现双重保险，预防视频设备被破坏情况下的漏检。