李 如，胡竞文

（河南科技学院，河南 新乡 453003）

现代社会对小区和居家安全的关注和要求不断提高，运动目标的识别与跟踪技术也已经迅速发展成为现代信息处理领域中一项非常重要的技术，在许多领域都发挥着不可代替的作用。目前，目标检测与跟踪算法已经较为成熟，但其在与嵌入式结合方面的应用研究还处于探索阶段，很多识别算法还未移植到相关平台。

由于嵌入式和各类开源硬件具有方便携带、占位置小等优势，故在无法连接计算机的地方，如野外、便利店门口、街口等地，可实时完成对采集数据的处理。因此，根据上述情况设计一个能够实时调用识别算法，在计算机无法装配的地方实现对目标检测与跟踪系统是本次项目的主要目的。

1 系统功能与设计

本系统的实现主要可分为两个步骤。第一步是摄像头传回实时视频的数据采集和对视频的逐帧数据处理，完成后即可获得视频每一帧中目标中心坐标。继而在第二步中转换成电信号传递给控制摄像头位置的舵机以实现摄像头对目标的跟踪。

1.1 数据采集

系统中的Raspberry通过排线连接摄像头模块（Pi Cam）[1]传回实时视频。并使用GitHub上提供的MMAL库和Raspivid的源代码，使其可以通过OpenCV进行图像处理。

程序运行时会默认解析上次运行时录制的视频文件，我们可以检测该视频中的运动。如果不存在存储的视频，程序会转而调用摄像头数据。程序中定义了区域图像的最小像素尺寸，为了防止像素级别的光线变化和尘埃影响，处理图像数据之前进行降噪，过滤掉对于运动跟踪无用的数据。……