该文基于数字信号处理器(DSP)开发了一套视频监控系统,主要完成算法研究、硬件平台搭建、软件设计、系统集成以及系统测试和应用.在设计过程中,针对目前运动目标识别跟踪系统存在的缺陷,该文在如下几个方面进行了创新,收到了良好的效果.首先,精度和实时性一直是运动目标识别跟踪算法研究的重点所在,然而目前还没有出现一个非常完善的算法.在完成大量理论研究后,该文提出了帧间差阈值法和光流场相结合的算法,大大提高了算法的精度和实时性.帧间差阈值法用于把运动区域从背景图像中分离出来,光流分析则可以估计运动区域内的投影平面速度场.在进行光流场估计时,引用了4级塔型结构,逐步逼近运动参数的精确值.另外在现场应用时算法的性能可能会受到光照变化、摄像机抖动等因素的影响,为了提高系统对环境的适应性,该文改进了传统的中值滤波方法,并根据不同的应用场合设计了相应的图像变换算法.其次,由于运动目标识别跟踪算法非常复杂,同时对实时性要求也比较高,所以该文使用了TI公司推出的IDK来搭建系统硬件平台.其中数字视频信号的处理是由TMS320C6711 DSP完成的,该DSP芯片在浮点信号处理方面有着很大的优势,速度快,精度高,稳定性好.再次,DSP应用软件可以采取汇编语言或C语言进行设计,但两者各有优缺点.为了在最短时间内设计出效率很高的代码,该文使用了C和汇编混合编程的方法,并采用软件流水等方法进行代码优化.最后,在完成系统集成后,该文使用视频监控系统分析了弹簧振子、钟摆和细绳悬挂着的重物的运动参数.他们分别是比较典型的做一维、二维和三维运动的目标模型.