嵌入式智能监控系统中人体目标检测与跟踪

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:chenchen0513
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智能视频监控技术是计算机视觉领域中一个重要的研究方向,具有广泛的应用。智能视频监控技术中的重要组成部分是对运动目标进行检测和跟踪,尤其是人体目标的检测和跟踪是很实用的研究方向。在视频处理过程中处理的数据量大,同时要满足实时性。数字信号处理器(DSP)的特点是低功耗、高性能、可编程。TI的DaVinci系列的DSP处理器的开发资源非常丰富,并且对数据的并行处理很快,能满足大数据量和实时性的要求,本文使用的处理器是TMS320DM6437EVM.本文的研究环境是室内,摄像机固定情况下,在智能视频监控系统中,设计和实现人体目标的检测和跟踪。具体内容包括:人体目标检测和跟踪算法的设计,利用matlab仿真工具进行算法的验证,硬件平台DM6437的配置,基于DM6437的算法移植以及利用图像处理库(IMGLIB)和视频处理库(VLIB)进行程序的优化。本文中检测人体目标使用的是背景自适应更新的背景差分法提取运动目标,通过对连通域特征(质心位置、面积大小和长宽比)和非刚体性的分析,提取出人体目标。本文的人体目标跟踪采用的是人体目标的质心位置代表人体的位置,利用卡尔曼滤波进行人体质心位置的预测,在预测位置附近搜索目标,通过计算目标的直方图相似度,进行直方图匹配,实现人体目标的跟踪。本文的卡尔曼滤波和直方图匹配的跟踪方法,可以提高人体跟踪的速度和精确度。利用matlab仿真工具对设计的检测和跟踪算法进行验证,同时在DM6437EVM平台上实现算法的移植,运用CCS3.3开发工具,在DSP/BIOS的基础上,利用C语言编程,完成算法的程序设计,并且利用图像处理库(IMGLIB)和视频处理库(VLIB)进行程序的优化。利用FVID模型实现视频的采集、处理及结果呈现。
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