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嵌入式视频监控系统的研究
资料介绍
计算机视觉技术在工农业生产、军事、医学等领域已经得到广泛的应用.传统的计算机视觉系统主要由CCD摄像头、采集卡和计算机组成.在某些实际应用中,这种系统暴露出结构复杂、成本高、体积大等缺点.随着传感、信号处理、图像处理和集成电路技术的不断发展,视觉传感器也由单一功能向多功能发展.近几年,嵌入式系统的出现使得视觉传感器逐渐实现了微型化、网络化、智能化.虽然嵌入式系统的图像处理功能还不能完全取代传统的计算机,但是随着嵌入式微处理器的迅速发展,其图像处理能力正在不断地提高.因此,嵌入式视觉传感器可以有效地克服传统计算机视觉系统的缺点,具有广阔的发展前景.本文研制出一种具有图像采集、传输和运动对象检测等功能的嵌入式视觉传感器.因此,嵌入式视觉传感器可以实现系统机上所能完成的部分图像处理功能,同时它具有体积小、功耗低、成本低等特点.通过对CMOS图像传感器和CCD图像传感器工作原理的分析和比较,选择了CMOS图像传感器作为摄像器件.设计了由摄像模块、图像缓存模块和图像处理模块三部分组成的嵌入式视觉传感器硬件系统,并分别对它们进行了分析以及相关接口技术的研究,实现了CMOS图像传感器与嵌入式单片机系统之间的图像传输功能.在嵌入式视觉传感器的实验系统平台上设计了图像采集的软件系统,并用C语言实现了彩色图像的合成.给出了一种有效的运动对象检测方法.该方法利用统计的方法得到背景模型,并可实时对背景模型进行更新,以适应外界光线变化和场景本身变化;用形态学和连通域检测的方法进行后处理,消除噪声和背景扰动带来的影响;在HSV颜色空间下检测出阴影,最终得到准确的运动对象区域.
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