基于蟻群優(yōu)化算法的視頻監(jiān)控智能檢測系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、當前視頻監(jiān)控已廣泛運用于各行各業(yè)中，其大規(guī)模的應用致使人工檢修的難度逐漸增加，進而影響著實時監(jiān)控的效率。本文中討論的視頻監(jiān)控智能檢測系統(tǒng)就是解決當前視頻監(jiān)控排障問題的優(yōu)秀方案。在實際應用中，為了保證較高的檢測效率，系統(tǒng)遇到了并發(fā)功耗高、檢測任務線程滿載等性能問題，因此決定引入負載均衡機制優(yōu)化其性能。
　　目前已有多種較為成熟的負載均衡算法，蟻群算法因其求解機制和信息維護機制的優(yōu)點，較其他算法在負載均衡方面有著更高的調(diào)度效率和系統(tǒng)吞

2、吐率。目前在負載均衡領域，一般分配問題是主要研究方向。但由于視頻監(jiān)控檢測系統(tǒng)有著任務有序執(zhí)行等特點，無法用一般分配問題進行描述。
　　針對上述問題，本文在一般分配問題的基礎上，結合系統(tǒng)并行檢測模塊的特點，采用依賴于序列的并行負載均衡模型描述并行檢測模塊，同時針對局部搜索算法評價解質(zhì)量標準單一的問題，對局部搜索算法的尋優(yōu)過程進行改進，并將此改進算法應用到遺傳算法和蟻群優(yōu)化算法中。然后通過上面提到的模型對優(yōu)化算法進行模擬仿真，得出針對

3、于此模型的最優(yōu)負載算法，最后在實際系統(tǒng)中對模擬結果進行了驗證。
　　本文的創(chuàng)新點主要包括以下三點:
　　1、完成了視頻監(jiān)控智能檢測系統(tǒng)的開發(fā)和優(yōu)化。對視頻監(jiān)控智能檢測系統(tǒng)總體架構進行了分層，對每層當中用到的關鍵技術進行分析。使用IIS技術和Socket技術實現(xiàn)了模塊之間的通信;采用數(shù)據(jù)緩存技術解決了數(shù)據(jù)庫高并發(fā)性能的瓶頸;采用動態(tài)鏈接庫技術完成了對檢測算法的封裝。
　　2、研究了蟻群算法及其在負載均衡機制中的應用，在研

4、究的基礎上針對負載均衡中網(wǎng)絡異構性的特點改進了算法中的局部搜索算法，引入網(wǎng)絡轉(zhuǎn)移代價系數(shù)和鄰居結點的概念，優(yōu)化尋優(yōu)過程并提高算法性能。采用適用于有序并發(fā)執(zhí)行機制的依賴于序列的負載均衡模型，對改進算法進行模擬仿真，結果顯示在應用于蟻群優(yōu)化算法時，改進局部搜索算法在相對負載失衡率和執(zhí)行時間兩項性能指標的表現(xiàn)上均較原版算法有所提升。
　　3、根據(jù)系統(tǒng)并行檢測架構的特點，設計了適用于有序并發(fā)執(zhí)行機制的負載均衡架構，并將在模型仿真中性能最優(yōu)