智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的移動目標空間定位和跟蹤技術(shù)研究.pdf

1、隨著監(jiān)控場景的不斷復(fù)雜化，傳統(tǒng)的基于二維圖像的視頻監(jiān)控分析已經(jīng)無法滿足人們的需求，需要從場景中獲得更多的信息加入到分析的因素中。而在如今的監(jiān)控中，深度信息變得尤為重要，因此從二維圖像中根據(jù)攝像機模型獲得移動目標對應(yīng)的三維空間點坐標的定位技術(shù)成了智能監(jiān)控技術(shù)中的熱點問題。本文研究基于GPS輔助的目標空間定位和移動目標運動軌跡預(yù)測和融合技術(shù)，主要研究工作和成果如下：
　　1、基于GPS輔助的移動目標空間定位技術(shù)研究。提出了一種基于參考

2、點GPS輔助的攝像機映射模型，使用平差理論提高了模型參數(shù)的精度；針對鏡頭畸變而引起的徑向誤差，提出使用同心環(huán)的原理對移動目標進行求解，以及使用誤差補償曲線的方式對使用同心環(huán)引入的誤差進行消除，達到在實時的情況下對移動目標準確的空間定位。
　　2、基于亞像素和數(shù)據(jù)置信度的定位技術(shù)優(yōu)化。首先根據(jù) Vibe算法得到的像素級的移動目標邊緣坐標，利用包括Zernike矩，主軸分析和高斯擬合的多種亞像素方法對其邊緣坐標進行處理，得到更為精確的

3、亞像素坐標，以此獲取精度更高的移動目標空間坐標。另一方面從定位數(shù)據(jù)的可靠性出發(fā)，對攝像機做以可靠程度為標準的置信度處理，置信度作為加權(quán)因子，以此得到更為可靠的移動目標GPS坐標。
　　3、移動目標運動軌跡預(yù)測和融合?；诒疚奶岢龅挠成淠Ｐ停瑢Χ鄶z像機場景中移動目標的運動方式進行分析。在多個運動目標交叉運動時根據(jù)之前狀態(tài)的運動軌跡區(qū)分多個運動目標；在運動目標被障礙物遮擋時根據(jù)卡爾曼濾波或者慣性定理做出運動狀態(tài)的預(yù)測，并且對因障礙物遮

4、擋而形成的運動軌跡中斷，采用最長鏈方法進行運動軌跡融合，得到較為完整且可靠的運動軌跡。
　　本文通過實驗證明，基于GPS輔助誤差補償?shù)囊苿幽繕硕ㄎ豢梢栽诰€性時間內(nèi)得到較高精確度的移動目標的GPS坐標，且基于亞像素和數(shù)據(jù)置信度的優(yōu)化算法也進一步對定位精度做了提升，根據(jù)定位結(jié)果擬合出的運動軌跡融合預(yù)測曲線和融合曲線都符合真實運動狀態(tài)。這些都說明了本文的算法在實時的監(jiān)控系統(tǒng)下有著良好的效果。
　　最后對本文做出了內(nèi)容的總結(jié)，同時也