呂延崗

摘 要：本文在對(duì)EMGU介紹的基礎(chǔ)上，給出了使用配置過(guò)程。通過(guò)利用IMOS監(jiān)控平臺(tái)中的視頻的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)、識(shí)別和跟蹤，給出了部分關(guān)鍵代碼。

關(guān)鍵詞：EMGU；智能監(jiān)控；目標(biāo)跟蹤

隨著視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展，其架構(gòu)從模擬化轉(zhuǎn)向了數(shù)字化，利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行分析理解，并以此為基礎(chǔ)對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行控制，不斷提高系統(tǒng)的智能化和自動(dòng)化。本文將EMGU應(yīng)用到智能監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)過(guò)程，并實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的自動(dòng)跟蹤。

1 EMGU簡(jiǎn)介

OpenCV（Open Source Computer Vision Library）是一個(gè)跨平臺(tái)計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了圖像處理和計(jì)算機(jī)視覺(jué)方面的很多通用算法。Emgu CV是.NET平臺(tái)下對(duì)OpenCV圖像處理庫(kù)的封裝[1]，也就是.NET版的OpenCV。EMGU具有跨平臺(tái)的特點(diǎn)，兼容C#、VB.NET、C++等編程語(yǔ)言，并且可以實(shí)現(xiàn)特征檢測(cè)與跟蹤、運(yùn)動(dòng)分析、目標(biāo)分割與識(shí)別等圖像高級(jí)處理功能[2]。

1.1 EMGU在VS2010中的配置

⑴下載EMGU安裝包（以libemgucv-windows-x86-2.4.0.1717版本為例）并進(jìn)行安裝，安裝完成后將emgucv-windows-x86 2.4.0.1717＼bin目錄添加到系統(tǒng)環(huán)境變量中；

⑵導(dǎo)入U(xiǎn)I插件，單擊VS2010中的工具->選擇工具箱項(xiàng)->.NET Framework組件菜單，單擊瀏覽按鈕進(jìn)入EMGU安裝目錄bin下選擇Emgu.CV.UI.dll，將ImageBox 和HistogramCtrl組件添加到工具箱中；

⑶在解決方案中加入 EmguCV 的引用[3]：包括Emgu.CV.dll、Emgu.CV.ML.dll、Emgu.CV.UI.dll、Emgu.Util.dll以及ZedGraph.dll等。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)目的及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

開發(fā)的智能監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)IMOS平臺(tái)來(lái)獲取告警信息和視頻源，當(dāng)系統(tǒng)接收到IMOS平臺(tái)通知的告警信息后，開始對(duì)IMOS平臺(tái)的監(jiān)控視頻流進(jìn)行分析，主要完成圖像預(yù)處理、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)、人體目標(biāo)的識(shí)別和自動(dòng)跟蹤等操作，進(jìn)而通過(guò)IMOS平臺(tái)控制攝像機(jī)云臺(tái)跟蹤運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，將目標(biāo)始終鎖定在被監(jiān)控視野內(nèi)。系統(tǒng)的拓?fù)浞桨溉鐖D1所示。

1.3 目標(biāo)跟蹤分析與實(shí)現(xiàn)

目標(biāo)跟蹤是利用監(jiān)控視頻的圖像信號(hào)，對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)、識(shí)別和定位，并自動(dòng)控制云臺(tái)和攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)，跟蹤和鎖定目標(biāo)。在目標(biāo)檢測(cè)階段若有多個(gè)目標(biāo)同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，則由系統(tǒng)自動(dòng)選取一個(gè)最有利（運(yùn)動(dòng)物體區(qū)域范圍最大）的目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，達(dá)到目標(biāo)跟蹤監(jiān)控自動(dòng)化。部分關(guān)鍵代碼如下：

//YUV格式轉(zhuǎn)換

Bitmap frameBGR = ConvertYUV2Bitmap（srcY， srcU， srcV， （int）w， （int）h）；

mage frame = new Image（frameBGR）；

frame._SmoothGaussian（3）；

//更新圖像幀和背景模型，以自適應(yīng)環(huán)境變化[4]

#region use the BG/FG detector to find the forground mask

currentForm._detector.Update（frame）；

Image forgroundMask = currentForm._detector.ForgroundMask；

#endregion

currentForm._tracker.Process（frame， forgroundMask）；

//選擇運(yùn)動(dòng)物體區(qū)域范圍最大目標(biāo)并繪制跟蹤框

Maxblob.Size = sizeF；

foreach （MCvBlob blob in currentForm._tracker）

{

if （（blob.Size.Height * blob.Size.Width） > （Maxblob.Size.Height * Maxblob.Size.Width））

Maxblob = blob；

}

frame.Draw（（Rectangle）Maxblob， new Bgr（0.0， 0.0， 255.0）， 1）；

// 當(dāng)跟蹤框面積大于預(yù)設(shè)面積時(shí)，跟蹤目標(biāo)開啟

if （（Maxblob.Size.Height * Maxblob.Size.Width >= 50））

{

//當(dāng)跟蹤框的坐標(biāo)與前置坐標(biāo)偏差超過(guò)閥值時(shí)，開始轉(zhuǎn)動(dòng)云臺(tái)

if （（（Maxblob.Center.X - currentForm.pointCenter.X） >= 10） ）

{

currentForm.SendMessage（MW_PTZ_CMD_E.MW_PTZ_PANRIGHT）；

... ...

}

}

2 總結(jié)

本文探討了EMGU在智能監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)過(guò)程中的應(yīng)用，并給出了EMGU在VS2010中的配置過(guò)程。結(jié)合IMOS平臺(tái)，對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的自動(dòng)跟蹤過(guò)程進(jìn)行了分析，對(duì)于智能監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)具有一定的參考價(jià)值。

[參考文獻(xiàn)]

[1]王燕，曹銀杰，郎豐法，等.基于Emgu CV的數(shù)字相機(jī)圖像采集[J].電子科技.2012，25（4）：31-32.

[2]趙霞，陸小龍，廖明.基于OpenCV的角鐵中線檢測(cè)方法[J].中國(guó)測(cè)試.2010，36（3）：27-29.

[3]任超，馮勇建.EmguCV圖像處理庫(kù)在WPF中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件.2013，30（5）：233-235.

[4]陳堯.基于Emgu的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)[J].科技資迅.2013，19：18-19.