本书内容全面涵盖视频监控的图像处理、视频处理、相关算法和具体实现。本书概述了图像处理和视频处理的基本概念，描述了传统视频监控系统的构建模块，讲述了对象分类技术、包括基于深度卷积神经网络和基于区域卷积神经网络模型的近期新技术，介绍了基于机器学习技术的分类，详细讲述了在遮挡等复杂场景中对多个目标的处理和跟踪方法。还讲述了视频监控系统的实现，及其在军事和运输中的使用。

第一部分 图像和视频处理基础 第1章图像处理基础 1.1数字图像处理介绍 1.1.1 为什么进行数字图像处理？ 1.1.2 什么是数字图像？ 1.1.3 什么是数字图像处理？ 1.2 数字图像处理系统 1.2.1 图像获取 1.2.2 存储 1.2.3 处理 1.2.4 通信 1.2.5 显示 1.3 数字图像处理方法 1.3.1 图像增强 1.3.2 图像复原 1.3.3 图像分割 1.3.4 图像压缩 1.3.5 图像重建 1.3.6 图像变形 1.3.7 图像识别 1.3.8 图像拼接 1.3.9 图像水印 1.3.10 图像注册 1.4 数字图像分割 1.4.1 图像分割技术分类 1.4.2 边缘检测 1.4.3 边缘连接 1.4.4 阈值化 1.4.5 区域增长 1.4.6区域分割与合并 1.4.7 基于分水岭的分割 1.5 应用 1.5.1 电视信号处理 1.5.2 卫星图像处理 1.5.3 医学影像处理 1.5.4 机器人控制 1.5.5 视觉通信 1.5.6 执法 1.6 总结 第2章 视频压缩与运动分析基础 2.1 视频压缩 2.1.1 什么是视频压缩？ 2.1.2 为什么进行视频压缩？ 2.1.3 视频压缩的种类 2.1.4 延迟 2.1.5 MPEG压缩 2.1.6 视频压缩的标准 2.2 运动分割 2.2.1 运动分割概述 2.2.2运动分割算法 2.3 光流法 2.4 应用 2.4.1 监控和安全 2.4.2基于内容的视频索引和检索 2.4.3运动视频的自动高亮生成 2.4.4 交通监控 2.5 小结 第3章背景建模 3.1什么是背景建模？ 3.2背景建模技术 3.2.1非统计背景建模方法 3.2.2统计背景建模方法 3.3阴影检测与去除 3.3.1用于流量检测的阴影去除 3.4 总结 第二部分目标跟踪 第4章 对象分类 4.1基于形状的对象分类 4.2基于运动的对象分类 4.2.1方法 4.2.2应用 4.3 Viola-Jones目标检测框架 4.3.1 Haar特征 4.3.2积分图像 4.3.3 AdaBoost训练 4.3.4分类层叠 4.3.5结果与讨论 4.4基于卷积神经网络的目标分类 4.4.1什么是卷积神经网络？ 4.4.2卷积神经网络模型 4.4.3结果和讨论 4.5基于区域卷积神经网络的目标分类 4.5.1 RCNN算法的步骤 4.5.2结果和讨论 4.6 总结 第5章人类活动识别 5.1基于运动历史图像的人类活动识别 5.1.1运动历史图像 5.1.2 Hu运动 5.1.3人类活动识别 5.2隐马尔可夫模型 5.2.1马尔可夫模型 5.2.2隐马尔可夫模型 5.2.3隐马尔可夫模型的三个基本问题 5.2.4隐马尔可夫模型的局限性 5.3基于HMM的活动识别 5.3.1基于形状的特征 5.3.2基于光流的特征 5.3.3执行情况和结果 5.4基于动态时间规整的活动识别 5.4.1什么是动态时间规整 5.5异常活动识别 5.6智能人类活动识别面临的挑战 5.7总结 第6章视频对象 6.1概述 6.1.1什么是视频对象跟踪 6.1.2跟踪面临的挑战 6.1.3视频目标跟踪系统的步骤 6.2卡尔曼滤波器 6.2.1什么是卡尔曼滤波器？ 6.2.2卡尔曼滤波器是如何工作的？ 6.2.3卡尔曼滤波周期 6.2.4卡尔曼滤波的基本理论 6.2.5实施 6.3基于区域的跟踪 6.4基于轮廓的跟踪 6.5基于特征的跟踪 6.5.1基于特征的跟踪算法 6.6基于模型的跟踪 6.7 KLT跟踪器 6.7.1KLT跟踪器的局限性 6.8基于Mean-Shift的跟踪 6.8.1什么是Mean Shift？ 6.8.2算法 6.8.3优势 6.8.4缺点 6.9跟踪算法的应用 6.9.1基于轨迹的异常人体运动识别 6.10 总结 第三部分监视系统 第7 章监控摄像 7.1闭路电视摄像机类 7.1.1子弹照相机 7.1.2半球摄像机 7.1.3台式摄像机 7.1.4变焦照相机 7.1.5IP摄像机 7.1.6无线摄像机 7.1.7云台摄像机 7.1.8红外照相机 7.1.9昼夜摄像机 7.1.10高清摄像机 7.2智能摄像机 7.2.1什么是智能相机？ 7.2.2智能相机组件 7.2.3为什么需要智能相机？ 7.2.4特征 7.3智能成像仪 7.3.1什么是成像仪？ 7.3.2成像仪类型 7.4多视图几何图形 7.5摄像机网络 7.5.1什么是摄像机网络？ 7.5.2摄像设备 7.6摄像机校准 7.7摄像机位置 7.7.1有障碍物区域的摄像机定位算 7.8摄像机通信 7.9多摄像机协调配 7.10总结 第8章监视系统和应用 8.1 概述 8.1.1视频监控系统的组成 8.2视频内容分析 8.2.1功能 8.2.2商业应用 8.2.3视频对象跟踪 8.3行李交换检测 8.3.1基于GMM的目标检测 8.3.2卡尔曼滤波跟踪 8.3.3不同物体的标签 8.3.4行李和人的识别 8.3.5交换时的警告系统 8.3.6结果分析 8.4栅栏交叉检测 8.4.1围栏交叉检测系统 8.4.2实验结果分析 8.5军事应用 8.5.1自动化的需要 8.5.2监视系统的基本设计 8.6交通运输应用 8.6.1公路运输 8.6.2轨道交通 8.6.3海上运输 8.7总结 \\\\\\'\\''