远程数字视频监控与图像识别系统的研制

摘要

论文首先分析了远程数字视频监控系统和图像处理、图像识别技术的发展、应用及国内外的研究现状.然后详细介绍了远程数字视频监控和图像识别系统的设计和研制过程.工作的内容是实现对电力公司远程变电站通信机房现场环境进行监控,实现通信设备信号灯靠警的图像识别.确定了三种可用于基于颜色特征的告警信号灯识别的方法:灰度直方图法,模板匹配法和HSI系统法.其中灰度直方图法是该系统告警信号灯识别的最佳方法.设计一个针对被识别目标的颜色特征分析工具,通过多种情形的实验和对实验结果的统计确定了用于识别的阈值.不同环境下的实验结果证明,告警灯识别准确率达100％.整个系统性能和各项指标的测试结果表明,一台服务器能同时对四路视频信号进行监控和信号灯告警图像识别,告警识别点为2-16个,CPU性能、带宽和内存的占有率、磁盘读写频率等各项指标均符合设计要求.最后,论文从应用和技术的角度分别对远程数字视频监控和图像识别系统的发展前景进行了展望.

目录

摘 要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1远程数字视频监控与识别系统概述

1.2国内外远程数字视频监控与识别系统应用及研究现状

1.3课题研究意义和背景

1.4论文的主要工作

第二章总体方案设计及系统工作原理

2.1基于Web服务器的远程视频监控

2.2总体方案设计原则

2.3远程数字视频监控与图像识别系统网络结构图

2.4数字视频监控与图像识别系统的组成

2.5视频压缩标准

2.5.1 Motion-JPEG简介

2.5.2 MPEG系列压缩算法介绍

2.5.3 H.261与H.263

2.6总体功能框图

2.7系统工作原理

第三章图像识别设计基础

3.1图像识别

3.2图像的存储及文件压缩标准

3.2.1图像的存储

3.2.2常用统计编码

3.2.3 JPEG压缩标准

3.2.4 BMP位图文件

3.3 BMP图像文件分析

第四章图像识别算法选择及实验

4.1图像识别模块功能

4.2三种可用于图像颜色识别的方法

4.2.1灰度直方图

4.2.2模板匹配

4.2.3利用HSI系统实现图像识别

4.2.4三种识别方法的比较

4.3分析图像颜色特征工具的设计

4.3.1图像颜色特征分析工具的功能

4.3.2图像颜色特征分析工具的设计流程

4.4图像颜色特征分析及实验的结果

4.4.1图像颜色特征的分析方法

4.4.2用灰度直方图对图像进行分析

4.4.3用图像颜色特征分析工具绘制识别目标的直方图

4.4.4用图像颜色特征分析工具估算出图像识别的阈值

第五章图像识别模块的编程实现

5.1 Visual C++6.0编程

5.1.1显示位图数据

5.1.2图像数据分析

5.2 ActiveX控件

5.3主要功能实现

5.4函数LoadBmpFile()和Recognition()说明

5.5图像识别告警功能模块性能测试及优化

第六章监控软件功能模块设计与实现

6.1软件功能执行流程

6.2用户管理数据库的设计

6.3告警功能的实现

6.3视频监控及管理功能的实现

第七章结束语

参考文献

致 谢