项目施行布景及可行性剖析：
智能视频监控是核算机视觉的一个重要运用范畴，有着宽广的运用远景，尤其是那些对安全要求比较灵敏的场合，如飞机场、地铁站、银行、超市等。
因为在视频监控场景中呈现的行人是事情产生的主体，所以行人是智能视频监控体系研讨的首要方针，体系对这些行人方针进行实时检测、盯梢与辨认，然后剖析他们的运动或行为。而咱们的研讨课题——行人检测就归于智能监控体系中的方针分类功用部分，它的作用是将视频中的行人与其他物体区别开来，并精确定位。检测功用的好坏将直接影响后续作业致使整个智能监控体系的功用。因而这将是一个有着实践运用含义的课题项目
在视频图画中进行行人检测可转化为一个方针分类问题，规划行人检测体系的条件便是分类器的练习。练习分类器的首要过程包含方针特征提取和机器学习算法的挑选。运用特征对方针进行建模比直接运用图画的像素值在核算上愈加方便快捷，别的特征提取有利于减小同类方针方针的类内间隔，一起增大不同类方针之间的类间间隔，使终究的分类成果愈加精确。现在矩形特征经常被同来表述行人形状的边际信息，此类特征在样本图画中的巨细和方位都是可变的，在逐像素遍历的情况下特征总数目仍是十分巨大，因而需求一个特征挑选算法来挑选对分类最有的特征，而级联Adaboost算法正具有此功用。级联Adaboost算法老练、快速，具有很强的有用性。综上所述，老练的行人检测算法为本研讨项目奠定了坚实的理论基础。
项目施行方案：
1 项目根本框图及描绘：
从有用视点动身，本文触及的行人检测体系，共有三个功用模块，体系框图如图一所示。榜首部分的作用是经过布景建模进行远景方针的提取；第二部分完结对行人方针的多标准检测功用，其间的行人分类器是由级联Adaboost算法运用矩形特征练习出来的；第三部分的作用是将同一方针产生的多个检测成果进行兼并，完结终究的检测定位功用。
图一：行人检测体系框图
2 布景建模
实在的视频监控场景中，存在着许多的布景区域。本体系引进布景建模用来提取远景方针，有利于削减方针的查找规模，然后加速检测速度。本体系选用单高斯布景建模法来获取远景方针。
单高斯散布布景模型为每一图画像素的灰度值散布建立了用单个高斯散布表明的模型
，其间下标t表明帧号，
和
别离表明高斯散布的矩阵和方差。设图画当时像素点的灰度值为
，若
，其间T为概率阈值，则该像素点被判为远景点，否则为布景点。在实践运用中，记
，则取概率阈值为
。
关于单高斯散布模型的更新，即各图画点高斯散布参数的更新，咱们引进如下更新公式：
其间
为更新率，
的取值对远景方针的提取起着要害的作用。假如太小，则会使布景模型跟不上实践布景的更新速度；假如取太大，则或许将速度较慢的运动物体更新为布景模型的一部分。本体系将取值为0.005。
经过高斯布景建模，能够生成当时帧图画的远景像素点，将这些远景像素点符号为1，布景像素点符号为0，生成一张远景符号图画。在后续的多标准检测过程中，经过判别子窗口中是否含有远景像素点以决议是否检测。子窗口的遍历不需求花费许多时刻，但级联分类器的特征核算是十分耗时的，因而这样做能够大大削减检测时刻。
3 多标准检测
本体系选用的检测办法是运用检测窗口逐像素多标准遍历图画区域，用练习好的级联Adaboost行人分类器检测检测窗口内是否存在行人，其间检测窗口的标准等于练习样本的标准。在实践的视频场景中，人的标准是跟着与摄像机之间的间隔改变而改变的，因而需求考虑检测方针与样本标准匹配的问题。针对这个问题，本体系选用逐层缩小原始图画的办法，以确保检测方针与检测窗口标准的一致性。
关于缩放系数的挑选，也是影响检测作用的要素之一。若缩放系数太低，或许导致方针形状的畸变，然后影响检测成果；但假如缩放系数太高，又会添加缩放次数，下降检测功率。折衷考虑，咱们挑选0.85为逐层缩放图画的系数，图画的逐层缩放需求在原始图画和远景方针图画上一起进行，直至图片的标准小于检测窗口的标准。
4 多检测窗口的兼并
因为本体系选用的检测办法是逐像素多标准遍历检测，或许导致对同一方针产生多个检测成果（如图二（a）所示），因而需求将这些堆叠的窗口兼并成一个检测成果（如图二（b）所示）。在兼并的过程中，首要判别当时窗口是否有满足的接近窗口。所谓接近窗口便是两个窗口R1和R2相交的面积S（如图二（c）暗影部分所示）与两个窗口面积的比值均大于0.6。假如有满足多的接近窗口，那么保存此窗口，而且将此窗口与其接近窗口两两求均匀兼并为一个新的窗口（如图二（c）虚框所示）；假如没有满足多的接近窗口，就将此窗口当是过错检测成果删去。
图二：（a）兼并前 （b）兼并后 （c）矩形窗口兼并办法
项目规划方针：
关于视频图画，咱们选用以下两个功用指标来计算检测体系的功用：
1、虚警率：一切帧内图画产生错检的非行人窗口数目总和/一切帧内检测窗口数目总和；
2、检测率：一切帧内图画检测正确的行人窗口数目总和/一切帧内检测窗口数目总和
本体系的规划方针是实实践时检测，而且在杂乱的图画布景条件下，到达高检测率和低虚警率。
试验资源：
（1）试验渠道
FPGA开发渠道以及相应的JTAG调试和开发工具
方针渠道为Xilinx Virtex –V5开发渠道，原因如下：本项目归于数字通信和高速电路范畴，能够用在航空和军事范畴，需求硬件处理渠道具有较高的处理速度和丰厚的逻辑资源，Xilinx-V5渠道是现在Xilinx公司推出的最新FPGA开发渠道，中心FPGA芯片的数据处理才能可到达3.1G，可完成高速数字信号的串并改换、时钟处理、推迟处理等逻辑功用。
（2）测验设备：
包含直流稳压电源、万用表
（3）仿真、开发工具：
包含Opencv、ModelSim、Xilinx ISE等。
