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面向智慧社区的智能视频监控系统设计与应用研究

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第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 论文的主要研究内容

1.4 论文的组织结构和内容安排

1.5 本章小结

第二章 智慧社区视频监控特点及系统开发技术分析

2.1 智慧社区视频监控特点

2.2 视频压缩编码技术与H.264标准

2.3 嵌入式技术

2.4 计算机视觉及OpenCv技术

2.5 流媒体相关技术

2.6 ffmpeg技术

2.7 本章小结

第三章 智能视频监控系统总体设计

3.1 系统需求分析

3.2 系统总体设计框架

3.3 系统工作流程

3.4 本章小结

第四章 系统详细设计与实现

4.1 基于ARM的视频采集前端模块

4.2 视频处理服务模块

4.3 基于RTSP协议的流媒体服务模块

4.4 Web服务模块实现

4.5 视频流解码与播放模块

4.6 本章小结

第五章 系统功能测试与结论

5.1 视频采集及编码测试

5.2 流媒体服务测试

5.3 客户端播放测试

5.4 入侵检测及报警测试

5.5 本章小结

第六章 总结与展望

参考文献

攻读学位期间的研究成果和参加的科研项目

致谢

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摘要

近年来,随着“智慧城市”概念的提出与推广,“智慧安防”、“智慧医疗”、“智慧交通”等一大批新的工程领域逐渐成为政府和企业关注的焦点,其中“智慧安防”作为与人民生命财产安全息息相关的领域尤其受到关注,而且根据应用背景的不同,“智慧安防”也呈现出不同的特点。
  本文以“智慧城市”的缩影—“智慧社区”作为应用背景,以视频监控作为研究对象,结合智慧社区安防监控的特点,对其视频监控系统进行研究和设计。
  论文首先分析了视频监控的发展现状和特点,重点分析了在智慧社区应用背景下视频监控所呈现的特点,并根据这些特点提出了智慧社区中视频监控系统的功能需求,然后针对功能需求分别对系统的各个模块进行设计与实现,最终设计出一套面向智慧社区的智能视频监控系统。
  传统的社区监控系统大多采用较为简单的设计模式,不仅提供的功能服务有限,而且存在着带宽压力大、传输效率低下、资源调度不合理以及需要全人工监控等缺点。而作为智慧社区的重要组成部分之一,新一代的视频监控系统正在向着更加集成化、网络化、高清化、智能化的方向发展。本文融合了视频编解码技术、嵌入式技术、流媒体技术、web技术、计算机视觉技术、图像处理技术等现代化技术,对传统视频监控系统的各个环节进行重新设计和改进,以达到满足智慧社区功能需求的目的。
  论文考虑到系统灵活部署和可扩展性的需求特点,采用了嵌入式芯片作为前端采集处理器;为了保证视频质量以及对于系统资源的考虑,采用了MFC硬件编码的方式对视频数据进行H.264标准的编码;系统设计了视频处理模块,通过对行人检测算法的改进,实现了对预设区域的行人非法入侵进行实时检测和报警的功能;服务器端提供了流媒体服务和web服务,其中流媒体服务可以避免传统视频监控系统中多用户同时访问时出现的资源拥堵现象,能够根据用户请求对视频资源进行合理的调度,web服务则在C/S架构的基础上提供了web客户端的访问,适应网络化监控需求;视频的解码部分采用的是基于开源项目ffmpeg的软件解码,保证了视频流的实时解码需求。
  论文在最后对系统的主要功能模块分别进行了测试,测试结果能够达到预期的效果,具有一定的实际应用价值。

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