智能视频系统中运动物体及烟火检测的算法研究

摘要

智能视频（IV，IntelligentVideo）是源自计算机视觉（CV，ComputerVision）的一种技术，是人工智能（AI，ArtificialIntelligent）研究的一个分支，它能够在图像及图像描述之间建立映射关系，从而使计算机能够通过数字图像处理和分析来理解视频画面中的内容。计算机和网络技术的发展，特别是高速率DSP数字信号处理芯片的出现，使得智能视频技术的实现变为可能。随着家居，工厂，公共场所等环境对于监控要求越来越高，以往大多数依靠人为操作的监控手段已经越来越不适合现代生活的需要，而智能视频恰恰能更好的满足新一轮的视频监控需求，必然会得到更快更好的发展。 本论文主要研究基于TMS320DM6446的智能视频系统，通过对软件的编程，借助于硬件的平台能够实现对监控区域信息的综合显示与控制。特别是通过对算法的研究，完成视频图像中运动物体检测和烟火的检测。实现基于TMS320DM6446的智能视频系统在运动物体检测和烟火检测方面的研究与探索，并对其在家居，油田，电力系统等中的应用进行了初步的方案设计。 视频图像中运动物体检测及烟火检测算法的研究为本论文研究的重点。运动物体检测算法方面本论文采用了动态三帧检测方法，通过在VC平台上的仿真可以看出本算法具有较好的检测效果，同时对于检测物体运用重心跟踪法实现了对于所检测的运动物体的跟踪。火灾检测方面则利用了燃烧时火焰和烟雾的动态特性和颜色特性进行检测，在运动物体检测算法的基础上结合火焰和烟雾的特性最终完成烟火检测。同样通过在VC平台上的实验仿真，验证了本算法的可行性，为进一步研究奠定了基础。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1视频监控系统的发展

1.2智能视频系统的出现及其发展

1.3智能视频相关技术研究现状

1.4本课题的研究背景与意义

1.5论文完成的工作

第2章智能视频系统结构

2.1智能视频整体结构

2.2硬件结构

2.2.1达芬奇技术

2.2.2基于DM6446的硬件搭建

2.2.3完成Boot启动

2.3软件结构

2.3.1 OPENCV函数库

2.3.2 VC和CCS

2.4 DM6446双核编程特点

2.5本章小结

第3章智能视频检测算法理论

3.1运动物体识别

3.1.1常见的运动物体识别和跟踪算法研究及其比较

3.1.2基于动态三帧的运动物体检测及跟踪算法

3.1.3目前算法的优缺点

3.2烟火检测

3.2.1烟火检测及其算法

3.2.2本论文所采用的火灾检测算法

3.2.3算法所存在的问题及解决方案

3.3本章小结

第4章视频检测的软件编程编译调试

4.1运动检测的编程及调试

4.1.1运动检测及跟踪在VC中的实现

4.1.2运动检测及跟踪在CCS中的实现

4.2火灾检测的编程及调试

4.2.1火灾检测在VC中的实现

4.2.2火灾检测在CCS中的实现

4.3本章小结

第5章实际效果分析

5.1运动物体检测、跟踪的效果分析

5.2烟火检测的效果分析

5.3本章小结

第6章智能视频检测技术在多领域的应用方案

6.1智能视频在家居环境中的应用方案

6.1.1家居环境智能视频系统的技术方案

6.1.2本系统的特点及其实际检测效果

6.2智能视频在油田环境中的应用方案

6.2.1油田环境智能视频系统的技术方案

6.2.2本系统的特点及其实际检测效果

6.3智能视频在电力行业中的应用方案

6.3.1电力行业智能视频系统的技术方案及其优势

6.4本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢