嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)與自動(dòng)摔倒檢測(cè)的實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著嵌入式技術(shù)、多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,視頻監(jiān)控正在向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。視頻監(jiān)控在服務(wù)和諧社會(huì),完善人民的生活保障等領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。研究表明跌倒是造成老年人群傷殘和死亡的主要原因,調(diào)查顯示老年人的跌倒有一半以上是在家中發(fā)生的。如果能及時(shí)發(fā)現(xiàn)老人跌倒并進(jìn)行有效處理,就會(huì)降低跌倒對(duì)老人的傷害。
　　以此為目的,本文以 ARM9處理器 s3c2440和嵌入式 Linux系統(tǒng)為基礎(chǔ),結(jié)合圖像處理技術(shù),設(shè)計(jì)和開發(fā)了適

2、合家庭使用的嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)摔倒檢測(cè)報(bào)警。該系統(tǒng)無(wú)需人體佩戴任何設(shè)備,即可實(shí)時(shí)監(jiān)控老人姿態(tài),監(jiān)測(cè)老人是否跌倒從而達(dá)到降低跌倒對(duì)老人的傷害的目的。
　　本文的研究工作及創(chuàng)新點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
　　(1)基于硬件平臺(tái)s3c2440和 Linux操作系統(tǒng)完成了嵌入式監(jiān)控平臺(tái)的搭建。裁剪、移植、固化 Linux系統(tǒng)內(nèi)核到硬件平臺(tái),提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。設(shè)計(jì)了兼容操作系統(tǒng)的 USB攝像頭驅(qū)動(dòng)算法以實(shí)時(shí)采集視頻圖像。

3、r>　　(2)對(duì)采集到的視頻圖像流采用 H.264標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編碼壓縮。根據(jù)視頻監(jiān)控的實(shí)際需求,從算法結(jié)構(gòu)、程序代碼、編譯選項(xiàng)等方面對(duì) H.264編碼器進(jìn)行優(yōu)化,提高了視頻編解碼效率。通過(guò) RTP/RTCP實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸功能。
　　(3)運(yùn)用 B/S網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控,使用 PHP語(yǔ)言搭建監(jiān)控網(wǎng)站,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)觀看。具有升級(jí)維護(hù)簡(jiǎn)單、方便隨時(shí)查看、成本低、擴(kuò)展性強(qiáng)、有利于組網(wǎng)等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),對(duì)監(jiān)控到的視頻流進(jìn)行人體摔

4、倒檢測(cè)以實(shí)現(xiàn)報(bào)警。
　　(4)摔倒檢測(cè)使用改進(jìn)的高斯混合模型算法對(duì)背景進(jìn)行更新,采用背景減除法來(lái)分割運(yùn)動(dòng)目標(biāo),通過(guò)人體高寬比和有效面積比相結(jié)合的方法對(duì)人體姿態(tài)進(jìn)行自動(dòng)判別,判決結(jié)果準(zhǔn)確;通過(guò)設(shè)定跌倒時(shí)間閾值,對(duì)即時(shí)摔倒和延時(shí)摔倒進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)表明系統(tǒng)可以準(zhǔn)確的判定老人跌倒并進(jìn)行報(bào)警,誤報(bào)率較低。
　　通過(guò)對(duì)整體系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證,系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控并準(zhǔn)確分割出人體目標(biāo),判定人體是否跌倒,滿足實(shí)時(shí)性要求、誤報(bào)率低、魯棒性好。