视频编码与运动检测算法研究及其在智能网络摄像机中的应用

论文摘要

随着多媒体技术的迅速发展,有限的存储空间和传输带宽要求对庞大的数据量进行压缩,视频数据的压缩技术应运而生。AVS(Audio Video coding Standard)是我国拥有自主知识产权的新一代信源编码标准。广泛应用于广播、通信、电视、娱乐等各个领域。信息社会的数字化程度越来越高,视频压缩技术的应用也随之越来越广。其中智能视频监控就是以视频压缩技术为核心,在视频压缩的过程中同时对视频序列进行智能检测。而运动物体的检测是智能视频监控中的一个重要方面。多媒体技术的快速发展需要有高运算能力的处理器来完成大量数据的实时处理。媒体处理器的出现解决了这一问题。在智能视频监控系统中,基于DSP平台的解决方案是在功耗、灵活性和性能开发成本上较为均衡的一种选择。美国德州仪器公司(TI)推出的C6000系列是专为满足当今音频、视频、通信应用等方面的需求而设计的。本论文提出了一种基于嵌入式系统的快速子像素搜索算法,以及与视频编码算法相结合的运动物体检测算法。以便能在压缩的同时高效完成运动检测。实验结果表明算法复杂度低、实现简单、能正确检测到运动物体。由于智能监控和其他多种视频应用的市场需求,运动检测和视频压缩技术的研究与实现具有非常重要的理论与实际意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 视频编码算法的研究及其现状
• 1.2 运动检测智能算法概述
• 1.3 智能视频监控概述
• 1.4 本文主要研究工作
• 1.5 本章小结
• 第2章 视频编码算法
• 2.1 视频编码算法简介
• 2.2 AVS 视频编码
• 2.3 AVS 子像素运动搜索算法
• 2.3.1 亮度插值算法
• 2.3.2 子像素运动搜索算法
• 2.4 双线性插值和快速子像素搜索算法
• 2.4.1 双线性插值
• 2.4.2 快速子像素搜索算法
• 2.5 实验结果和分析
• 2.5.1 计算复杂性
• 2.5.2 编码性能
• 2.6 本章小结
• 第3章 运动检测智能算法
• 3.1 运动检测介绍
• 3.2 常见的运动检测算法
• 3.2.1 图像序列差分法
• 3.2.2 背景差分法
• 3.2.3 光流法
• 3.2.4 传统运动检测算法优缺点
• 3.3 本文提出的运动检测算法基本思想
• 3.4 运动检测算法的实现
• 3.5 试验结果和分析
• 3.5.1 计算复杂性
• 3.5.2 检测性能
• 3.6 本章小结
• 第4章 嵌入式处理器DM642 及开发工具
• 4.1 TI 处理器简介
• 4.2 DM642 内部结构
• 4.2.1 系统结构和主要特点
• 4.2.2 处理器内核
• 4.2.3 存储器结构
• 4.2.4 DMA
• 4.3 DM642 的开发工具
• 4.3.1 硬件开发板
• 4.3.2 软件开发环境
• 4.4 本章小结
• 第5章 智能网络摄像机系统结构
• 5.1 智能监控系统的结构
• 5.2 智能监控系统的发展
• 5.3 系统体系结构
• 5.3.1 智能网络摄像机系统体系设计
• 5.3.2 网络摄像机PC 端配置系统
• 5.4 系统实现
• 5.5 本章小结
• 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 就读阶段发表的论文