智能視頻監(jiān)控嵌入式實現(xiàn)及傳輸保護研究.pdf

1、智能視頻監(jiān)控利用計算機視覺、圖像處理等技術(shù)，在對圖像采集編碼的基礎(chǔ)上，能夠檢測和識別特定的人和物體，發(fā)現(xiàn)監(jiān)控現(xiàn)場的異常情況，以最快和最佳的方式發(fā)出警報和提供有用信息，具有良好的市場前景?？紤]到監(jiān)控系統(tǒng)的成本及體積等要求，實際應(yīng)用中往往采用嵌入式實現(xiàn)。本文主要設(shè)計實現(xiàn)了基于Ti達芬奇平臺的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并對編碼后視頻的傳輸保護方法進行了研究。首先根據(jù)智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要實現(xiàn)的任務(wù)，選擇了Ti達芬奇雙核（ARM+DSP）平臺作為系統(tǒng)的硬

2、件實現(xiàn)平臺。然后，對現(xiàn)有的目標檢測，目標跟蹤，視頻壓縮算法進行比較，結(jié)合嵌入式平臺的處理能力和系統(tǒng)的任務(wù)指標，對系統(tǒng)所需算法進行了選取。 在確定了硬件平臺和使用算法后，根據(jù)數(shù)據(jù)流向設(shè)計出系統(tǒng)框架。通過對系統(tǒng)任務(wù)的關(guān)聯(lián)性和順序性分析，結(jié)合達芬奇平臺的資源特點，設(shè)計了多任務(wù)的軟件方案。該方案利用多線程技術(shù)，通過兩級乒乓緩存及信號量同步，實現(xiàn)了雙核并行處理，極大提高了系統(tǒng)的效率。方案中主要包括以下三個線程：前端處理線程、視頻處理線程、

3、和TS 打包發(fā)送線程。在前端處理線程的實現(xiàn)中，使用ARM控制片內(nèi)設(shè)備Resizer進行碼流格式轉(zhuǎn)換，編寫了動態(tài)加載驅(qū)動程序，給出了其應(yīng)用層接口和線程處理的核心程序。對于視頻處理線程與TS 流打包線程，本文闡述了其實現(xiàn)方法，并給出了核心參數(shù)定義和關(guān)鍵實現(xiàn)語句。最后，利用標準序列對系統(tǒng)進行測試，證明系統(tǒng)能達到CIF實時處理。在實際的視頻分析應(yīng)用場景中進行測試，驗證了系統(tǒng)的有效性。在遠程視頻監(jiān)控中，因為傳輸網(wǎng)絡(luò)的時延、帶寬波動、擁塞或者信道衰

4、落等原因，造成視頻分組的丟失。為了減小丟包帶來的圖像質(zhì)量損失，本文對視頻包魯棒傳輸中不對等保護（UEP）和靈活片組劃分技術(shù)（FMO）進行了研究。在以往基于FMO的不對等保護方案的基礎(chǔ)上，提出了一種新的加入可變前向糾錯的不對等保護模型。此模型先假定每個宏塊都有確定的重要性，然后基于此重要性對圖像進行片組劃分，再用可變的前向糾錯(FEC)對片組進行不對等保護，用于視頻流在有損信道傳輸時增強魯棒性。在對此模型進行數(shù)學分析基礎(chǔ)上，以通過信道后重