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基于嵌入式Linux的智能视频监控系统的设计与实现

作　者: 金平
导　师: 刘连浩
学　校: 中南大学
专　业: 计算机科学与技术
关键词: 嵌入式系统 运动检测 视频监控 Web服务器
分类号: TP277
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 48次
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内容摘要


摘要：近年来,在计算机视觉领域出现了智能视频监控这个新兴研究方向。与传统的视频监控相比,智能视频监控在不需要人员参与的情况下对异常情况能及时准确的报警。此外,随着嵌入式技术的发展,将智能视频监控技术与嵌入式技术融合,设计出具备网络功能的嵌入式智能视频监控系统将具有广泛的应用前景,并能促进智能视频监控的发展和推广。本文以嵌入式硬件平台为基础,围绕具有智能报警功能的网络视频监控系统进行研究。深入研究了目前几种运动目标检测算法,提出并运用改进后的方法实现了一个基于嵌入式Linux的远程智能视频监控系统,具体内容如下：①简述了智能视频监控的现状,在目前运动目标检测的几种算法基础上,考虑到嵌入式平台的特殊性,采用将背景差分法与混合高斯模型法结合运用的改进方法,并结合OpenCV图像处理库,实现了运动目标检测。在嵌入式Linux系统中实现了几种运动目标检测算法,并对测试结果进行了对比分析；②实现了在嵌入式平台开发智能视频监控的环境搭建,即嵌入式硬件平台搭建、Bootloader的移植、Linux内核移植、根文件系统的制作、Linux驱动程序的移植和编写、交叉编译环境的搭建,以及开源图像处理库OpenCV的移植等；③设计了嵌入式智能监控系统的系统架构和各功能模块。实现了在嵌入式Linux中的视频采集、视频参数控制、将视频采集的数据以图像文件形式的保存即抓拍功能、将视频采集的数据以录像文件形式保存即录像功能,以及系统的报警功能；④实现了系统的远程访问和控制功能,利用HTTP协议、HTML、 JavaScript以及套接字搭建了Web服务器,完成了Web客户端和Web服务器之间的数据交互。本系统以企业实际项目为背景,重点论述了嵌入式智能视频监控系统的设计与实现。系统检测到运动目标时能自动触发报警行为,具备一定程度的智能性,因而具有广阔的工程应用价值。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-8
目录  8-10
1 绪论  10-16
  1.1 研究背景及意义  10-12
  1.2 国内外研究现状  12-13
  1.3 本文所做工作及内容安排  13-16
2 嵌入式开发平台搭建  16-26
  2.1 嵌入式开发硬件平台  16-17
  2.2 嵌入式开发软件平台  17-23
    2.2.1 系统引导程序移植  17-18
    2.2.2 Linux内核移植  18-20
    2.2.3 根文件系统制作  20-21
    2.2.4 相关驱动移植和编写  21-23
    2.2.5 安装交叉编译器  23
  2.3 OpenCV移植  23-25
    2.3.1 OpenCV函数库  23-24
    2.3.2 OpenCV移植到开发板  24-25
  2.4 本章小结  25-26
3 系统设计  26-46
  3.1 系统总体设计  26-28
    3.1.1 系统的总体架构  26
    3.1.2 系统的功能模块  26-28
  3.2 系统各模块设计  28-45
    3.2.1 视频模块设计  28-31
    3.2.2 抓拍模块设计  31-32
    3.2.3 录像模块设计  32-34
    3.2.4 网络模块设计  34-36
    3.2.5 报警模块设计  36-37
    3.2.6 运动检测模块设计  37-45
  3.3 本章小结  45-46
4 系统的实现与测试  46-66
  4.1 系统各模块的实现  46-59
    4.1.1 视频模块实现  46-49
    4.1.2 抓拍模块实现  49
    4.1.3 录像模块实现  49-51
    4.1.4 网络模块实现  51-54
    4.1.5 报警模块实现  54-55
    4.1.6 运动检测模块实现  55-59
  4.2 主控程序实现  59-60
  4.3 系统的测试  60-65
    4.3.1 系统测试环境  60
    4.3.2 系统测试结果  60-64
    4.3.3 实验结果分析  64-65
  4.4 本章小结  65-66
5 总结与展望  66-68
  5.1 本文工作总结  66-67
  5.2 后续工作展望  67-68
参考文献  68-74
攻读学位期间主要的研究成果  74-76
致谢  76

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 监视、报警、故障诊断系统
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