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基于智能视频监控的多目标检测与跟踪的任务书
任务书：基于智能视频监控的多目标检测与跟踪
引言
智能视频监控系统是一种通过计算机视觉技术将视频声音信号进行分析和处理，以实现对监控区域内人员、车辆等目标进行实时监控、识别、跟踪、统计等功能的智能化安防系统。多目标检测和跟踪是智能视频监控系统的核心技术之一，它能够在监控视频中同时对多个目标进行识别、跟踪和统计，具有广泛的应用前景。本次课题旨在设计和实现一种基于智能视频监控的多目标检测与跟踪系统，以提高监控区域内的安全性和管理效率，为社会安防事业发展做出贡献。
任务背景
在现代社会，大型商场、地铁站、公共场所等的安全问题日益凸显，人们对智能安防系统的需求也越来越高。传统的监控系统只能实现对单个目标的监控，对于场景中有多个移动目标的情况无法满足监控要求。而基于智能视频监控的多目标检测与跟踪系统可以在同一摄像头下实现对多个目标的监控和跟踪，对于安保工作、交通管理、人员统计等方面有重要的应用价值。
任务目标
本次任务的主要目标是设计和实现一种基于智能视频监控的多目标检测与跟踪系统。具体工作包括：
1、研究多目标检测和跟踪算法，从常见算法中选取适合本系统的算法；
2、开发多目标检测和跟踪的程序模块，实现对监控视频中的目标进行实时识别、跟踪和统计；
3、设计和搭建系统硬件平台，包括视频采集设备、图像处理设备等；
4、完善系统的用户界面和功能，支持视频回放、视频记录、预警等功能；
5、进行系统的测试和优化，提高多目标检测和跟踪的准确率和实时性。
任务内容
本次任务的主要内容包括以下几个方面：
1、多目标检测和跟踪算法研究
通过研究目前常见的多目标检测和跟踪算法，包括YOLO、SSD、MaskRCNN等，选取适合本系统的算法。分析每种算法的优缺点，选择具有高准确度和良好实时性的算法作为本系统的核心算法。
2、开发多目标检测和跟踪的程序模块
利用选定的算法，编写程序模块，实现对监控视频中的目标进行实时识别、跟踪和统计。采用Python等语言进行编写，充分利用图像处理的相关工具包，并进行算法的优化和实时性的提高。
3、设计和搭建系统硬件平台
根据系统需求，设计和搭建视频采集设备、图像处理设备等硬件平台，确保系统的稳定性和高效性。采用高性能的CPU和GPU，保证程序模块在硬件上的实时性和准确性。
4、完善系统的用户界面和功能
设计和实现良好的用户界面和相关功能，包括视频回放、视频记录、预警、数据统计等。采用便于用户操作和管理的界面设计，使得用户可以方便地对监控视频进行操作和管理。
5、进行系统的测试和优化
对多目标检测和跟踪系统进行测试和优化，提高系统的准确率和实时性。通过不断调整和优化算法和硬件平台，优化系统的性能指标和服务质量，确保系统的稳定运行。
任务时限
本次任务共计2个月的时间，每周需要人员投入40-50个工时。需在规定时间内完成方案设计、程序编写、系统搭建等主要任务。具体时间安排如下：
第1-2周：需求分析和方案设计
第3-4周：多目标检测和跟踪算法研究
第5-6周：程序模块编写和测试
第7-8周：硬件平台搭建和测试
第9-10周：用户界面和功能设计及测试
第11-12周：系统测试和优化
参考文献
[1]陈炜铭,黄成胜.基于实时视频巡逻的智能安防系统设计[J].控制与信息技术,2019,19(4):95-100.
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[3]ZouX,ChenK,WangS,etal.YOLOv4:Optimalspeedandaccuracyofobjectdetection[C]//ProceedingsoftheIEEE/CVFConferenceonComputerVisionandPatternRecognition.2020:10934-10942.