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基本信息

项目名称:
基于视觉质量的移动视频监控系统
小类:
信息技术
简介:
本移动视频监控系统通过充分挖掘人体视觉模型的特性,采用无线通信技术,自?#35270;?#21464;帧率编码及内容安全?#29616;ぃ?#23558;被监控点实时采集的视频数据压缩编码后,以流式传输的方式传输给监控中?#27169;?#20197;在低速?#30465;?#39640;误码的无线信道环境下,尽可能地保证视频监控图像的视觉质量和提高视频通信的安全性。
详细介绍:
本移动视频监控系统通过充分挖掘人体视觉模型的特性,采用无线通信技术,自?#35270;?#21464;帧率编码及内容安全?#29616;ぃ?#23558;被监控点实时采集的视频数据压缩编码后,以流式传输的方式传输给监控中?#27169;?#20197;在低速?#30465;?#39640;误码的无线信道环境下,尽可能地保证视频监控图像的视觉质量和提高视频通信的安全性。在系统设计实现过程?#26657;?#39033;目组取得了如下研究成果: ①设计并实现了一种快速的视觉中心滤波算法,以实时的实现对用户关注点附近的宏块分配较多的码字,而对其他的宏块则分配较少的码字,以在低速率的无线通信环境下,获得较好的监控图像效果; ②设计并实现了一?#36136;?#26102;的自?#35270;?#21464;帧率编码算法,达到了自动对运动?#19979;?#30340;镜头按?#31995;?#30340;帧率编码,而对于运动剧烈的镜头,则按?#32454;?#30340;帧率编码的目的,以在保证视频视觉质量的前提下,节省宝贵的视频码流用于视频的差错控制,以尽可能的保证监控图像的视觉质量; ③设计并实现了一种可用于视?#30340;?#23481;安全?#29616;?#21644;差错控制的视频数字水印算法,该水印算法提高了监控系统的安全性。

作品?#35745;?/h3>
  • 基于视觉质量的移动视频监控系统
  • 基于视觉质量的移动视频监控系统
  • 基于视觉质量的移动视频监控系统
  • 基于视觉质量的移动视频监控系统

作品专业信息

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

1.设计、发明的目的 随着社会信息化程度的?#27426;?#25552;高,社会各行各业需要实施无线视频监控的范围迅速增?#21360;?#27492;外,无线网络的窄带高噪声的特性对于需要?#20013;?#31283;定的较大带宽的流式视频服务显得“力不从心?#20445;?#20026;此,如何提高移动视频通信的监控图像的视觉质量,是本设计的研究的重点。 2.基本思路 本作品设计和实现的移动视频监控系统是在低速?#30465;?#39640;误码的无线网络环境下,通过充分挖掘人体视觉模型的特性,采用无线通信技术,自?#35270;?#21464;帧率编码及内容安全?#29616;ぃ?#23558;被监控点实时采集的视频数据压缩编码后,以流式传输的方式传输给监控中?#27169;?#20174;而使监控中?#30446;?#20381;据?#23548;市?#35201;实时动态地获得被监控点的情况,并在监控图像质量?#23665;?#21463;的条件下,尽可能地提高视频监控的效果及视频通信的安全性和可靠性。 3.创新点 ①设计并实现了一种快速的视觉中心滤波算法。 ②设计并实现了一?#36136;?#26102;的自?#35270;?#21464;帧率编码算法。 ③设计并实现了一种可用于视?#30340;?#23481;安全?#29616;?#21644;差错控制的视频数字水印算法。 4.技术关键和主要的技术指标 针对在视频信号处理与视频码流传输方面,移动设备处理能力较弱,存储容量不足和无线网络带宽有限且误码率?#32454;?#31561;问题,在很大程度上阻碍了视频监控业务的发展。本系统融合了高级Foveation和自?#35270;?#24103;率调节等技术,从而即使在低速率的无线信道环境下,监控图像质量仍?#23665;?#21463;。

科学性、先进性

本系统与现有的技术相比,科学性先进性体现在以下方面: 1.系统整体结构 整个系统主要由采集监控、编码服务、和内容?#29616;?#21644;移动监控终端四部分组成。 2.Foveation滤波技术 生理学研究表明,人体视觉具有选择注意的能力。即人体视觉系统对关注点附近的图像质量要求?#32454;擼?#32780;对其它的区域则要求?#31995;汀? 3.自?#35270;?#30340;帧率调整 4.监控视频的?#29616;? 为了确保监控内容的真实性,防止视频监控数据在传输过程中遭到恶意的攻击和篡改。为此,本作品实现了一种基于视频压缩域的半脆弱水印?#29616;?#26041;?#28014;?#35813;水印方案对视?#30340;?#23481;恶意篡改敏?#26657;?#23545;视频转码等操作有较好的稳健性。

获奖情况?#20985;?#23450;结果

根据研究结果,在2010年《电子技术》杂志10期发表了论文《基于视觉质量的无线视频通信系统》。

作品所处阶段

测试阶段

技术转让方式

作品可展示的形式

实物、产品和现场演示

使用说明,技术特点和优势,?#35270;?#33539;围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

1.使用说明 本系统分为采集编码系统和解码系统两部分。 2.技术特点和优势 本系统与传统视频监控系统相比具?#26657;?#23433;装方便,可实现快速覆盖,灵活性高,扩展性强等特点。 3.?#35270;?#33539;围及推广前景分析说明 本监控系统具有覆盖范围广、移动?#38498;謾?#25239;干扰和抗衰落能力强、稳定性和可靠性突出等显著优点,可为指挥、抢险、演习等移动通信应用提供点对多点、自由组网、无缝漫游、远距离、高质量、高速?#30465;?#26080;线实时传输的理想无线通讯?#25945;ǎ部?#24191;泛应用于武警、消防、边防等军事部门和交通、海关、电力、电信、金融等国家重要部门。 4.市场分析和经济效益预测 视频监控市场正快速发展,传统的模拟视频监控市场逐步萎缩,而数字化移动视频监控逐步成为主流。一般的,无线网络视频监控业务的高端需求趋?#24179;?#20026;平稳,而低端需求应用则趋于旺盛。本项目预期目标是到2011年,该系统在电力、电信、城市交通、水利和小区治安等领域推广应用,预计创造直接经济效益200万以上。

同类课题研究水平概述

通过调?#26657;?#24403;前国内外同类研究水平主要体现以下方面: 1.研究方向上 大多数研究是基于“固网”的模拟或数字视频监控系统,而针对移动网络的视频监控系统还很少,并且现有的移动视频监控系统,在低速?#30465;?#39640;误码的无线网络环境下,很难获得好的监控效果。 2.视频中心滤波编码技术 一般的,根据人体视觉的非均一性,给用户关注点附近的区域分配较多的编码数据,而对其它的区域则分配较少的编码数据。以在低速率的无线信道环境下,获得尽可能好的监控图像质量。 3.可变帧率编码 传统的视频编码时,通常整个视频节目?#21450;?#30456;同的帧率编码。?#27426;?#26681;据人体视觉的特性,慢速运动的镜头并不需要与快速运动的镜头一样高的帧?#30465;?#22914;果仅仅强调保证视频的帧率,那么在低速率的无线信道环境下,势必会降低每帧视频图像的质量,并产生有害的“玛赛克”效应。这里,系统根据对视频图像的运动估计,实现了对运动?#19979;?#30340;镜头按?#31995;?#30340;帧率编码,而对于运动剧烈的镜头,则按?#32454;?#30340;帧率编码的可变帧率编码技术。 4.安全?#29616;? 移动视频监控处在一个开放的环境?#26657;?#20026;了防止在传输过程中可能遭到恶意的攻击和篡?#27169;?#25552;高监控图像的可信度,系统运用视频数字水印技术对监控图像进行安全?#29616;ぁ?/dd>
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