多摄像头调度算法在校园视频监控系统中的应用

摘要

随着科技的进步，经济的增长，人们生活水平提高的同时，公众安全问题也越来越得到大家的关注。已有的先进科学技术作为基础，人们生活的迫切需要作为推动，使得智能视频监控技术得到了迅猛的发展。 校园智能视频监控系统不仅实现视频监控功能，在此基础之上，为体现系统的“智能”，在系统实现时增加了视频监控时的联动功能，使系统在无人干预的情况下，自动跟踪某一进入监视范围的固定目标。
　　本文首先介绍了校园智能视频监控系统的硬件框架，然后重点介绍了校园内安装的摄像头规划问题及校园内摄像头的调度问题，其中重点是摄像头调度问题。 视频监视系统多数采用主从模式调度摄像头，这种模式导致主机负担过重，调度困难，容易形成系统的瓶颈也使系统的扩充性和灵活性受到限制。本设计在原有视频监控系统的基础上取消了主摄像头，采用多摄像头相互通讯协调合作的方法调度摄像头跟踪目标。在对基于蚁群算法的摄像头调度模式进行研究的基础上，采用ACTCA（Ant Colony Target-Camera Association）算法，根据任务优先级、目标与摄像头之间的距离及目标的可见性程度，引入蚁群算法计算目标-摄像头对的QOS （Quality of Service）得到最优的目标-摄像头对，从而分配摄像头对目标进行跟踪，其特点是使系统中有高优先级并距离摄像头最近的可见目标优先分配摄像头。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1 研究意义与背景

1.2 智能视频监控系统研究现状

1.3 多摄像头跟踪研究现状

1.4 论文的主要研究目标与内容

1.5 论文的组织结构

第二章 相关理论

2.1 蚁群算法

2.2 蚁群算法的改进与应用

2.3 基于蚁群算法的调度问题的研究

2.4 本章小结

第三章 校园视频监控系统需求分析与设计

3.1 智能视频监控系统设计需求

3.2 视频监控系统功能与结构

3.3 校园视频监控系统

3.4 多摄像头任务规划问题

3.5 本章小结

第四章 基于蚁群算法的实现与仿真

4.1 多摄像头调度算法建模和求解

4.2 调度算法的求解

4.3 仿真结果与分析

4.4 监控点配置表

4.5 矩阵控制主机功能

4.6 视频监控系统运行实验

4.7 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献