【Android源码 栏目提醒】:网学会员鉴于大家对Android源码 十分关注,论文会员在此为大家搜集整理了“基于Android平台的视频智能监控报警系统 - 产品手册”一文,供大家参考学习
基于 Android 平台的视频智能监控报警系统 杨 欧 (深圳职业技术学院计算机工程学院,广东 深圳 518055) 摘要 :视频智能监控是视觉领域一个新兴的研究方向,它能够主动监控某个范围内的场景,如银行、商场、 家庭物业等,相比于目前被动的视频录像,事后人工查看、分析,它是一种新的侵入探测技术。
视频智能监 控报警系统对视频监控图像进行分析,利用图像目标检测和图像目标分类算法,提取待检测区域中运动物体 的活动特征,将此特征与设定的报警规则对比。
一旦满足报警条件,系统将通过彩信、短信、E-mail 等方式把 信息发送给相关人员,并提醒查看。
关键词 :
Android 平台 ;视频智能监控 ;目标检测 ;OpenCV 中图分类号 :TP387 文献标识码 :A 文章编号 :1009-2374(2012)20-0028-02 基于
Android平台的视频监控报警系统采用的 近一两年,处理器速度有了飞速的发展。
主频从 移动终端是带摄像头和3G网络的
Android平台。
采 500MHZ、800MHZ到如今的双核、4核1.5GHZ,处理 用图像处理、模式识别和计算机视觉技术,通过在 速度大幅提高,完全可以实时进行比较复杂的图像 监控系统中增加智能视频分析模块,借助计算机强 处理和图像分析的算法。
这也为本项目提供了有利 大的数据处理能力过滤掉视频画面无用的或干扰信 的操作系统和硬件支持。
息,自动识别不同物体,分析抽取视频源中关键有用 2 基于图像分析的智能监控算法 信息,快速准确地定位事故现场,判断监控画面中 2.1 OpenCV-
Android算法的应用 的异常情况,并以最快和最佳的方式发出警报或触 OpenCV是intel资助的开源计算机视觉库。
它由 发其他动作,实现全自动、全天候的实时监控。
一系列C函数和C类构成,实现了图像处理和计算 1
Android硬件平台的搭建 机视觉方面的很多通用算法。
OpenCV具有平台无关 1.1
Android操作系统的开放性 性,基于OpenCV开发的程序可以直接在Windows、
Android操作系统从第一代产品发布至今只有 Linux和
Android等平台之间相互移植。
短短几年的历史,却能够在移动操作系统市场占据 OpenCV-
Android是OpenCV在
Android平台上的 领导地位,甚至超过苹果的iOS,这和
Android平台 移植版。
的开放性是密不可分的。
开发的平台允许任何移动 2.2 基于图像分析的入侵目标监控算法分析 终端厂商加入到
Android联盟中来。
显著的开放性 视频监控和图像、视频智能分析是这个项目的 可以使其拥有更多的开发者,随着用户和应用的日 核心。
摄像头不断监控着目标区域,获取视频图 益丰富,一个崭新的平台也将很快走向成熟。
An- 像,
Android系统得到这些视频数据,分析数据, droid系统对于硬件驱动的支持也是非常丰富的, 判断是否有可疑目标出现。
本项目研究的是背景静 比如在
Android平台下面,WIFI、GPRS、3G、CMOS 止视频序列运动目标检测与跟踪。
目前最简单的是 摄像头、蓝牙、GPS能够一应俱全。
帧间差分法,它是对一段视频中相邻的两帧图像进 1.2 支持
Android系统的硬件飞速发展 行相减,再取绝对值,把图像分割为静止的区域和 支持
Android系统的ARM架构硬件平台,在 变化的运动区域。
再用适当的阈值去除噪声和由背28 2012.07景运动引起的偏差,但差分法运动检测算法简单 3 报警及录像系统不能提取出所有相关的特征像素点,只能获取运动 当监控系统检测到有运动物体进入现场后,启目标的边缘。
光流法也是当前运动图像分析的主流 动报警与录像系统。
该系统的主要功能为启动录像方法,当运动物体与背景发生相对运动时,它在图 功能,并将报警信息通过3G或者GPRS网络发送到相像上对应点的亮度模式也在运动,这种像素点运动 关工作人员的移动终端。
的瞬时速度场就是光流。
光流值反应了图像的变 录像将从监控系统检测到有运动物体开始,将化,其中就包含了目标运动的信息,因此可被用来 摄像机摄取的视频图像序列存储到存储设备上,当确定目标的运动情况,但是大部分光流计算复杂度 检测到运动物体离开现场后,就停止录像。
极高,如果没有特殊的硬件支持(如DSP),很难 报警信息的发送是通过
Android平台的3G模块实现实时检测。
将彩信(图片、视频片段)、E-mail发送到相关人 本项目使用了一种名为“更新运动历史图像” 员的移动终端上。
用户可以实时了解被监控(无人的算法,成功地完成了对侵入的运动目标的发现与 值守)区域的情况,一目了然。
跟踪。
此方法是对差分法的一种改进,算法第一步 在
Android系统下,彩信的发送是一个难点,是获得当前帧与上一帧的差,再对差分图像进行二 因为系统是采用后台服务的方式来发送,因此不能值化,以去除超时对图像的影响,更新运动历史图 调用
Android的界面,必须先构造出要发送的彩信像,接下来计算运动历史图像的梯度方向,再将整 内容,即构建一个pdu,并要把需要的类从
Android个运动分割为独立的部分,然后用一个结构序列标
源码的MMS应用包中复制出来,第二步发送彩信到记每一个运动分割部分,最后计算某一个目标区域 彩信中心。
Android的彩信相关操作都是没有api的全局运动方向,从而获得运动目标的质心位置与 的,包括彩信的读取、发送、存储。
这些过程都是运动方向。
算法流程如图1所示: 需要手动去完成。
4 总结 视频监控及报警系统已在家居、制造企业、物 图1 更新运动历史算法流程 这个算法的基础是运动目标相邻两帧之间在图 业管理、银行、交通等领域得到广泛的应用。
本项 目的创新在于不仅监控,而且通过图像、视频分析像上存在交集,此算法不用其他图像处理算法和相 的方法能够判断是否有意外情况发生并通过彩信和关分析以及轨迹后处理就可以清晰地显示目标的轨 E-mail实时报警,因此技术是领先的,如果加上物迹、运动速度和运动方向。
用该算法检测运动目标 联网的功能,本项目就更具有推广的价值。
前景图像的具体步骤如下: (1)存储检测出来的目标前景图像,并使过 参考文献去的帧灰度递减; 1 刘文萍, 王景中, 杨学超, 孟丹.基于 GPRS 的远程报警 (2)在当前帧上标记时间戳,叠加存储到历 2007, 视频监控系统 J.计算机工程, . 33(24)史图像中; 刘直芳.基于 OpenCV 的运动目标检测与跟踪 2 尹俊超, 2011, J.计算机工程与设计, . 32(8) (3)在分割得到的梯度渐变图像中获取目标 孙巍. 3 张旭光, 复杂背景下运动目标的提取 J.光电工程,位置,并计算梯度值,以得到运动目标的速度和方 33(4) 2006, .向,并加上批号标记。
4 覃剑.视频序列中的运动目标检测与跟踪研究 D.重庆: 该算法对目标的相关性没有要求,可在初始状 2008. 重庆大学通信与信息系统,态和对目标运动趋势不了解的情况下对目标进行稳 周洁敏, 5 黄鑫娟, 刘伯扬.自适应混合高斯背景模型的运 2010, 动目标检测方法 J.计算机应用, . 30(1)定的跟踪。
经试验证明在ARM平台中可以进行实时检测和跟踪。
周加转) (责任编辑: 2012.07 29