船舶在近海航行时,时常会有海盗的出没,尤其是在索马里一带,这在很大程度上对国际海运安全造成了巨大的威胁。因此本文尝试设计一个视频监控系统来识别海盗的入侵,让船员能在第一时间发现有海盗的侵犯,从而采取相应的措施来应对海盗。首先,本文对现有的一些主流运动检测算法进行了概述和分析,并对其中涉及到的一些图像知识进行了补充。而本文设计的视频监控系统采用的是codebook法进行背景建模,该方法可以清除海面上轻微的波浪所引起的噪声干扰。其次,codebook法建模对有规律的干扰有很好的清除作用,但对随机干扰的抑制效果不是很明显,于是在codebook法的基础上采用连通域法去除随机产生的较小的噪声干扰。然后,针对codebook加连通域法分割出的前景目标,采取目标跟踪检测,本文采用的是运动模板的方法,通过对运动目标的运动方向进行预估,判断其运动方向,如果方向在一段时间内指向本船,那么就认为是海盗船并且及时报警,继而提高警惕。最后,本文用Drectshow工具箱建立三个Filter Graph Manager,通过相互独立的线程对每个链路进行管理,并采集各链路的视频帧。在主线程调用处理函数进行处理之前,将Drectshow的帧格式转换成OpenCV的图像存储格式,再调用处理算法进行分析处理,这样就完成了系统的构建过程。本文通过实验表明该系统是有效的。