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《动态背景下的多目标检测与跟踪的研究（可编辑）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、动态背景下的多目标检测与跟踪的研究重庆大学硕士学位论文动态背景下的多目标检测与跟踪的研究姓名:范五东申请学位级别:硕士专业:计算机系统结构指导教师:周尚波20120520重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要多目标的检测与跟踪是视频目标跟踪课题中非常实用但是难度很大的一个课题,尤其是动态背景下的多目标的检测与跟踪,目前现有的算法很少且都有各自的优缺点。在实际应用过程中这种动态背景下的多目标的检测与跟踪算法不仅涉及到图像处理、视频处理、模式识别等很多领域,而且用途是非常广泛的,具有很大的研究价值和意义。例如智能视频监控系统、智能交通监控系统、军事武器精确瞄准以及视觉制导和跟踪等都是多目标跟踪的
2、应用领域。本文提出了一种动态背景下多目标的检测与跟踪的算法。首先对于多目标的检测部分,引入了仿射变换理论,实现了对背景运动的补偿,此时复杂动态背景下多目标的检测问题就转换为了相对简单的静止背景下的检测问题,接着利用改进的帧差法对视频图像中的运动区域进行检测,然后利用多目标的检测与分离得到带有编号和矩形框的运动目标的集合,为下一步多目标跟踪进行预处理,并经过实验验证了本文采用的检测算法是正确的合理的。其次对于多目标跟踪部分,先引入一种基于颜色特征和趾滤波融合的目标跟踪算法,这里我们是把视频的颜色特征空间转换为颜色特征空间,接着对运动目标进行颜色特征提取,然后结合算法,利用相似函数进行判断
3、目标是否发生遮挡,如果目标发生了遮挡则采用№滤波进行目标位置预测,否则采用算法对目标进行跟踪,通过实验分析验证了算法的可行性。最后拓展该单目标跟踪算法思想到多目标跟踪算法中,先对前面检测到的多目标提取全局特征并进行特征匹配关联,得到目标在下一帧的粗略位置,然后利用算法在这个粗略位置进行迭代处理,并利用滤波对发生遮挡的目标进行位置预测,从而得到比较精确的目标位置实现了多目标的跟踪,通过实验结果验证了本文提出的跟踪算法的实时性和稳定性,并能够较好处理一般动态背景下视频的多目标跟踪。关键词:动态背景,多目标检测,角点,,卡尔曼滤波英文摘要重庆大学硕士学位论文廿娃昭∈咖协删锄婶锄.,缸,嬲诵也
4、,殂仃甜皿锄缸锄.,仃,访巧丽,锄.,训批础,粥伊,,唱培龇仃虹劬,协,删蟾,锄.“锄耐印,趾啦曲.,,、Ⅳ缅仃距.,锄,锄唧行.嘞玛白矧蚯.,廿谢硼曲,曲唱廿池.,】:、№瑚够Ⅱ.嬲玛舰仃,、Ⅳ:】,、Ⅳ仃,,砌嘶Ⅱ,耐够缸、Ⅳ砒【瑚,唱玛玛Ⅲ缸∞,恤曙Ⅱ甜.略,锄甜鸟Ⅱ埘.娼玛培,、Ⅳ曲甜.眦鹏№埘,印,蛐蹦血.血删伽驾昀玉【,廿】一..仃删重庆大学硕士学位论文英文摘要蛳:,,印,邱唱屯Ⅱ绪论重庆大学硕士学位论文绪论.课题的研究背景和意义人类的视觉是人类在生活中获得信息的最主要最直观的手段。然而随着现代科学技术的发展,通过计算机技术实现的计算机视觉逐渐的补充和完善人类视觉所不能达到
5、的功能。其中视频和图像信息是实现计算机视觉的主要的信息载体。所以基于视频的目标跟踪技术也成逐渐为计算机视觉领域的一个重要的研究课题。视频的目标跟踪,可以描述为在现有的一段视频图像序列中我们通过一定的技术手段选中自己所感兴趣的运动目标然后利用相应的算法,使得该目标在以后图像序列中能够找到并能跟踪到该目标所在的位置。实际处理过程中需要对视频图像序列中的运动目标进行目标的检测、目标的分离、对目标的识别和目标跟踪等几个步骤。这里不仅需要获得目标运动的参数,同时还要通过进一步对这些参数进行处理和分析,从而达到能够理解和描述目标运动行为的目的,以便于完成后续工作【。多目标的检测与跟踪是视频目标跟踪
6、课题中一个非常实用而且难度很大的一个课题,尤其是动态背景下的多目标的检测与目标跟踪目前现有的算法很少且效果都有各自的优缺点,而在实际应用过程中这种动态背景下的多目标的检测与跟踪算法不仅涉及到图像处理、视频处理、模式识别等很多领域,而且用途是非常广泛的,具有很大的研究价值和意义。例如在各种住宅小区、学校校园、政府部门、高速公路、市区街道、银行以及军事应用等很多地方的视频监控系统。这些从民用、商业和公共设施的监控【】,到智能交通管理监控系统【卅以及军事武器瞄准视觉制导和跟踪【刮等都是多目标跟踪的应用领域,不仅和我们的生活安全,还关系到我们交通管理以及国家的军事领域。目前大多数的视频监控系统
7、一般是通过摄像机获得视频信号信息并把这些信息传送到监控中心,然后完全是有操作人员目视对所要监视的视频中场景的动态情况进行监控。对于很多人来说,一般在同一个视频监控屏幕下注意力集中一段时间后,会逐渐下降并且这样效率很低,对于多个视频要同时监控时又要浪费很多人力资源。然而人们采用基于计算机视觉的视频目标跟踪监控技术的出现,不仅提高了监控系统的实时性,而且增加了可靠性并节省了部分人力资源和成本。智能监控系统先是通过摄像机拍摄到视频图像数据信息,接着把
