导　　师： 杜启亮

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 视频监控技术由于其准确直观和成本低廉的特点,在公共管理与决策领域一直发挥着重要作用,其中手扶电梯是该类技术的主要应用场合之一。近年来,随着人工智能和嵌入式等技术的飞速发展,兼顾智能性与高效性的视频监控系统逐渐成为可能。本文对手扶电梯场景下的视频监控算法进行了研究,设计并实现了一个基于Jetson TK1的监控系统,通过三路不同拍摄角度的USB摄像头对楼层板和扶手带进行监控,对楼层板上的行人和物件进行检测与跟踪,实现行人逆行检测、客流统计、拥堵检测和物件滞留检测,同时对手扶电梯上的乘客实现有无检测,以及对扶手带上的异物实现探出检测。本文的主要工作包括四个方面:1)针对传统行人检测算法中无法解决的目标分割和多尺度问题,首先建立手扶电梯场景下的俯视人头数据集与俯视乘客数据集,之后提取两类目标的HOG特征训练Adaboost级联分类器,通过对照实验选定适用于扶梯场景的分类器参数,最后采用滑动窗策略完成行人检测。2)针对已有目标跟踪算法中难以解决的目标更新问题,首先提出一种运动目标的跟踪强度模型,能够自适应地增添新目标,丢弃应该停止跟踪的过期目标,之后采用最小距离策略匹配观测与跟踪序列,最后基于卡尔曼滤波器完成行人跟踪和物件跟踪。3)针对已有行为分析算法中运算量过大的问题,首先采用运动速度和跟踪强度两类简单判据完成楼层板行人逆行检测、客流统计、拥堵检测以及扶梯乘客有无检测,之后提出一种基于前景掩模的快速背景更新策略,结合行人跟踪完成楼层板物件滞留检测,最后提出一种基于高斯混合模型的小面积区域监控方法完成扶手带异物探出检测。4)针对本文系统的硬件实现问题,选择Jetson TK1作为嵌入式平台,采用Qt跨平台开发框架进行软件界面设计,采用OpenCV开源视

关 键 词： 手扶电梯 智能视频监控 目标检测 目标跟踪 行为分析

领　　域： []