基于DSP的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)識(shí)別與跟蹤.pdf

1、該文基于數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)開(kāi)發(fā)了一套視頻監(jiān)控系統(tǒng),主要完成算法研究、硬件平臺(tái)搭建、軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成以及系統(tǒng)測(cè)試和應(yīng)用.在設(shè)計(jì)過(guò)程中,針對(duì)目前運(yùn)動(dòng)目標(biāo)識(shí)別跟蹤系統(tǒng)存在的缺陷,該文在如下幾個(gè)方面進(jìn)行了創(chuàng)新,收到了良好的效果.首先,精度和實(shí)時(shí)性一直是運(yùn)動(dòng)目標(biāo)識(shí)別跟蹤算法研究的重點(diǎn)所在,然而目前還沒(méi)有出現(xiàn)一個(gè)非常完善的算法.在完成大量理論研究后,該文提出了幀間差閾值法和光流場(chǎng)相結(jié)合的算法,大大提高了算法的精度和實(shí)時(shí)性.幀間差閾值法用于把

2、運(yùn)動(dòng)區(qū)域從背景圖像中分離出來(lái),光流分析則可以估計(jì)運(yùn)動(dòng)區(qū)域內(nèi)的投影平面速度場(chǎng).在進(jìn)行光流場(chǎng)估計(jì)時(shí),引用了4級(jí)塔型結(jié)構(gòu),逐步逼近運(yùn)動(dòng)參數(shù)的精確值.另外在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí)算法的性能可能會(huì)受到光照變化、攝像機(jī)抖動(dòng)等因素的影響,為了提高系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性,該文改進(jìn)了傳統(tǒng)的中值濾波方法,并根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合設(shè)計(jì)了相應(yīng)的圖像變換算法.其次,由于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)識(shí)別跟蹤算法非常復(fù)雜,同時(shí)對(duì)實(shí)時(shí)性要求也比較高,所以該文使用了TI公司推出的IDK來(lái)搭建系統(tǒng)硬件平臺(tái).其中

3、數(shù)字視頻信號(hào)的處理是由TMS320C6711 DSP完成的,該DSP芯片在浮點(diǎn)信號(hào)處理方面有著很大的優(yōu)勢(shì),速度快,精度高,穩(wěn)定性好.再次,DSP應(yīng)用軟件可以采取匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言進(jìn)行設(shè)計(jì),但兩者各有優(yōu)缺點(diǎn).為了在最短時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)出效率很高的代碼,該文使用了C和匯編混合編程的方法,并采用軟件流水等方法進(jìn)行代碼優(yōu)化.最后,在完成系統(tǒng)集成后,該文使用視頻監(jiān)控系統(tǒng)分析了彈簧振子、鐘擺和細(xì)繩懸掛著的重物的運(yùn)動(dòng)參數(shù).他們分別是比較典型的做一維、二維和三