基于ARM9的自适应背景差法智能远程视频监控系统.pdf

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1、2015正仪表技术与传感器2015第11期InstrumentTechniqueandSensorNo．11基于ARM9的自适应背景差法智能远程视频监控系统吴禄慎，吴益根(南昌大学机电工程学院，江西南昌330031)摘要：介绍了一种基于$3C2440微处理器的高性能、低成本的智能远程视频监控系统。从系统整体出发阐述系统的功能原理、部分软硬件模块的设计方案；研究了运动目标检测相关的算法，并提出一种自适应背景差法完成入侵检测。GPRS报警后，通过局域网传输使得网内计算机可以实时获得视频数据，从而达到远程智能监控的目的。通过测试，系统小巧灵活，布线方便，可靠性高，与传统的视频监控系统相比成本低

2、廉。关键词：智能远程视频监控系统；ARM9；入侵检测；背景差法中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1002—1841(2015)11-0081—04AdaptiveBackgroundIntelligentRemotingVideo—monitorSystemBasedonARM9WULu—shen．WUYi—gen(CollegeofEngineering，NanchangUniversity，Nanchang330031，China)Abstract：Withtheapplicationofvideosurveillancesystemmorewidely，$3C2440m

3、icroprocessor—basedhighperformanceandlowcostintelligentremotevideomonitoringsystemwasintroduced．Fromthesystemasawholeonthefunctionalprincipleofthesys—tern，thedesignofhardwareandsoftwaremodulessectionwasintroduced．Therelatedmovingobjectdetectionalgorithmwasstudiedandanadaptivebackgroundsubtraction

4、wasputforwardtocompleteintrusiondetection．AfterGPRSalarm，LANtransmissionnet—workcangetreal—timevideodata，SOastoachievethepurposeofremoteintelligentsurveillance．Throughtesting，thesystemiscompactandflexible，andhashighreliabilityandlowcostrelativetotraditionalvideosurveillancesystems．Keywords：intell

5、igentremotevideosurveillancesystem；ARM9；intrusiondetection；backgroundsubtraction0引言系统设计的原理框图如图1所示。智能视频监控系统应用领域很多，比如交通管理部门车辆流量和违章监控，银行部门的安防监控，居民楼宇小区问的安全监控等⋯。传统的视频监控系统往往比较复杂，人们越来越倾向于成本低廉、系统简单的高性能小型智能化视频监控系统。微电子技术的发展使得处理器的性能得到不断提高，网络多媒体技术的快速发展也促进了嵌入式实时操作系统的不断完善，基于嵌入式技术的智能视频监控系统成为视频监控的主要发展方向。图1硬件系统原理

6、框图进行运动目标监测时，摄像头处于静止状态，图像中的背$3C2440A处理器是一款基于ARM920T内核的16／32位景环境一般不改变，常用的检测算法有：光流法、相邻帧差法和嵌入式处理器，主频最高可达400MHz，接口完善，适合应用于背景差法。背景差法通过当前视频帧与背景参考帧做差分，对功率和成本比较敏感的嵌入式系统，详细资料参见文献[7]。然后对差分图像进行二值化处理，从而得到运动目标。实际应NandFlash存储模块选K9F2G08UOA256M×8bits的高性用中，监控环境往往会发生改化，如光照强度变化，背景物体改能存储芯片，掉电后信息不丢失，用于存储启动代码Boorload．变

7、等。此时，背景模型需要不断更新，本文提出自适应背景差er、Linux内核、文件系统、应用程序、环境变量和系统配置文件算法以解决这一问题。等。内存系统采用的是存储容量为64M×16Bits的SDRAM芯1系统硬件结构片K4S561632C—TC75。SDRAM掉电数据丢失，但是存储速度自适应背景差法智能视频监控系统硬件主要包括视频采高于Flash存储器，主要程序的运行空间、数据和堆栈区的存集模块、数据处理与控制模块。其中视频采集模块由