交通视频检测系统中目标检测和跟踪方法研究

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1、⑩分类号：TP3910710-0724016硕士学位论文交通视频检测系统中目标检测「口跟踪方法研究雷云导师姓名职称王夏黎副教授赵样模教授宋焕生教授答辩委员会主席学位论文评阅人王养利教授申请学位级别工学硕士学科专业名称计算机应用技术论文提交日期2010年5月28日论文答辩日期2010年6月5日学位授予单位长安大学StudyofObjectDetectionandTrackinginTransportationVideoDetectionSystemADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LeiYunSupervisor：Associ

2、ateProf.WangXialiChang'anUniversity,Xi，an，China论文独创性声明年6月g日本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名書i论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公幵阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术

3、论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。(保密的论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：年《月f日年广月曰导师签名：至愛轻摘要随着交通的发展，交通视频信息的处理越来越重要。基于视频图像的运动目标检测技术是处理交通视频信息的一个重要手段。如何迅速、准确的检测到交通目标，采集交通信息，是视频检测技术研究的重点。本文在总结和分析现有运动目标检测与跟踪方法的基础上，重点研究静态背景下运动目标的检测和跟踪技术。对静态背景下的背景模型建立与更新、目标分割以及目标跟踪等目标检测关键技术进行了深入研究和探讨，对相关算法进行了改进和实现，对实验结果进行了分析。最后，在研究成果的基础上实现了一个交通检测系统。本论

4、文的工作主要体现在以下几方面：1、分析了目前流行的各种基于静态背景的运动目标检测原理与算法，总结了各算法的特点，并根据这些方法的特点提出了一种将倾间差分法与背景差分法相结合的改进目标检测算法。2、在分析比较现有背景提敢方法的基础上，提出了一种使用自适应的背景作差法来自动生成背景模型的改进的背景提取方法，并给出了一种带权值因子的背景更新算法。3、着重讨论了目标分割阈值的选取方法。给出了一种利用最大类间方差法自适应计算分割阈值的方法，并对用该方法进行目标像素点与背景像素点分割的原理和方法进行了详细描述。详细描述了用膨胀、腐蚀处理消除噪声，用区域填充法合并邻域最终获取理想分割目标区域的过程。4、着重

5、分析了针对颜色特征的MeanShift无参估计目标跟踪算法的原理，并对该算法进行了实现，对实验结果和算法的优劣进行了分析和总结。详细研究了扩展卡尔曼滤波目标跟踪算法，分析了算法的特点，实现了目标的跟踪与外推预测。5、给出了一种基于团块的跟踪方法。详细描述了基于OpenCV架构的团块目标跟踪方法思想和框架，基于该框架，自定义并实现了一个前景检测模块。6、使用C++语言结合OpenCV技术，在WindowXP环境的Visualstudio6.0平台上开发了基于视频图像序列的交通视频检测系统。开发了交通参数分析显示子系统。通过系统测试，算法满足可靠性和实时性要求。关键词：背景提取，运动目标检测，运动

6、目标跟踪，MeanShift,Kalman滤波，OpenCVAbstractWiththedevelopmentofcommunication,transportationvideoinformationprocessingisbecomingmoreandmoreimportant.Andvideo-basedmotiondetectiontechnologyisoneofthemostimportantmethodsfortransportationvideoinformationprocessing.Howtodetecttheobjectstocollecttrafficinforma

7、tionquicklyandaccuratelyisthekeypointofvideodetectiontechnologystudy.Basedonsummarizingandanalyzingofcurrenttargetdetectionandtrackingmethod,thispaperisfocusingonmovingobjectdetectionandtrackingtechno