基于多核DSP的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展，視頻監(jiān)控系統(tǒng)已走進(jìn)了千家萬戶中，智能化是監(jiān)控系統(tǒng)主要的發(fā)展趨勢，而在監(jiān)控系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)對運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤是智能化的重要體現(xiàn)。本文將智能視頻監(jiān)控作為研究重點(diǎn)，首先設(shè)計(jì)了目標(biāo)跟蹤算法的實(shí)現(xiàn)平臺—基于多核DSP的特色視頻監(jiān)控系統(tǒng)，之后研究了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤算法，最后把算法在多核DSP監(jiān)控平臺上進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)。本文的研究重點(diǎn)如下：
　?。?）本文以TMS320DM8168（簡稱DM8168）多核處理器為核心設(shè)計(jì)了特色視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了

2、視頻的采集、處理、顯示和網(wǎng)絡(luò)輸出等功能。系統(tǒng)的特色之處在于根據(jù)實(shí)際需求設(shè)計(jì)了視頻流框架，對視頻做了TILER變換、添加OSD標(biāo)志、馬賽克拼接等處理，并為了實(shí)現(xiàn)視頻的網(wǎng)絡(luò)輸出功能，設(shè)計(jì)了流媒體服務(wù)器程序。在設(shè)計(jì)時(shí)通過添加AVS功能提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，通過設(shè)計(jì)PCIe驅(qū)動(dòng)增強(qiáng)了系統(tǒng)的擴(kuò)展性。
　?。?）在本文中特征提取算法是目標(biāo)跟蹤算法的重要組成部分，本文通過對比多種特征提取算法，選擇使用性能與效率兼顧的SURF算法提取目標(biāo)的特征，并

3、使用多種匹配算法相結(jié)合的方式對目標(biāo)的SURF特征進(jìn)行匹配。在對目標(biāo)跟蹤算法整體測試時(shí)設(shè)計(jì)了合理的仿真流程，對目標(biāo)跟蹤中的目標(biāo)形態(tài)變化、目標(biāo)被遮擋、目標(biāo)影子影響等常見問題，提出了解決方法，并對仿真結(jié)果進(jìn)行了分析。
　?。?）根據(jù)DM8168多核監(jiān)控平臺的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了多個(gè)核共同參與的目標(biāo)跟蹤算法實(shí)現(xiàn)流程，并根據(jù)流程對算法進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)。由于算法實(shí)現(xiàn)后對實(shí)時(shí)性要求很高，所以根據(jù)DSP的特點(diǎn)對算法進(jìn)行了深入的優(yōu)化，使其速度得到了提升。通過對目

4、標(biāo)跟蹤算法的測試驗(yàn)證了實(shí)現(xiàn)效果。
　?。?）為了更好的保證算法的性能和速度，把目標(biāo)跟蹤算法中耗時(shí)最長的SURF算法在TMS320C6678（簡稱C6678）平臺上進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)。在實(shí)現(xiàn)時(shí)采取劃分圖片的方式實(shí)現(xiàn)對整個(gè)任務(wù)的劃分，使得每個(gè)核處理一個(gè)子任務(wù)。通過對處理結(jié)果的分析，證明了這種劃分方法的正確性，同時(shí)算法的速度也得到了大幅度提升。通過對SURF算法在C6678平臺上實(shí)現(xiàn)方式的探索為后續(xù)目標(biāo)跟蹤算法在DM8168+C6678整個(gè)大平