输油管作为一种石油运输的重要方式已被广泛应用,但输油管遭人为破坏导致巨额经济损失和重大环境污染的消息屡见不鲜。传统的视频监控系统已经被大量应用到输油管线的安全防范,但众多摄像头的大量监控画面需要监控人员实时监控,以判定紧急情况是否发生。但是人的视觉疲劳导致无法完成有效地全天监控,且在恶劣气候等外界环境影响下监控画面的质量也大大降低。针对上述缺点,本文设计了一种红外-雷达协同监控告警系统,该系统具有全天候全天时的监控告警功能,解决了传统视频监控系统对监控人员的依赖问题。本文首先研究了传统目标检测和跟踪算法。对常见的检测算法进行分析和仿真实验,验证了算法性能。通过对Mean Shift算法的分析,发现其在运动目标快速移动时无法完成目标跟踪的工作,因此利用Kalman滤波的预测能力对Mean Shift进行优化,仿真实验结果验证了该算法的有效性。其次,本文研究了典型视频监控系统的架构方式,针对红外-雷达协同监控告警系统的设计需求和工作特点,选取了以视频服务器为核心的设计。通过对整个系统进行模块分解,选取了适应于相应工作环境的雷达、可见光相机、红外相机和转台等设备,并对设备的技术参数和特点进行详细说明。最后,本文根据系统软件功能需求以及相关设备的特点,实现了整个软件的模块化设计,并利用MFC实现了软件的人机交互界面。通过对整个系统的软件功能测试,验证了系统的各项功能。