静态背景下的运动目标跟踪算法研究

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1、湖南理工学院毕业设计(论文)学号14133901130毕业设计(论文)题目：静态背景下的运动目标跟踪算法研究作者刘航届别2017届30湖南理工学院毕业设计(论文)院别信息与通信工程学院专业信息工程指导教师涂兵职称副教授完成时间2017年5月7日摘要随着当今互联网科技的快速稳定发展，计算机视觉领域也获得了迅猛的进步，运动目标检测与跟踪作为该领域的研究重点，其对社会的应用价值正逐步体现出。本文综述了在静态背景下运动目标跟踪的应用背景、理论与方法，文章主要是对人的运动图像序列的分析处理，对涉及到的运动目标检测，运动目标跟踪两部分进行了详细的阐述，列举了一些常见的算法，分别介绍了各

2、种算法的优缺点，最后总结视觉跟踪的未来发展前景及努力研究的方向。关键词：目标检测，形态学滤波，目标跟踪。30湖南理工学院毕业设计(论文)AbstractWiththerapiddevelopmentofInternettechnologytoday,thefieldofcomputervisionhasalsomaderapidprogress,movingtargetdetectionandtrackingasthefocusofresearchinthisfield,itsapplicationvalueofsocietyisgraduallyreflected.Thi

3、spapersummarizestheapplicationbackground,theoryandmethodofmovingtargettrackingunderstaticbackground.Thearticlemainlyanalyzesandanalyzesthemovingimagesequenceofhuman,andelaboratesthetwopartsofmovingtargetdetectionandmovingtargettrackingindetail,Somecommonalgorithmsarelisted,andtheadvantages

4、anddisadvantagesofeachalgorithmareintroducedrespectively.Finally,thefuturedevelopmentofvisualtrackingandthedirectionofresearcharesummarized.Keywords：objectdetection;mathmorphology;objecttracking30湖南理工学院毕业设计(论文)目录摘要2Abstract3目录430湖南理工学院毕业设计(论文)第一章绪论51.1研究背景与意义51.2研究现状分析61.3主要研究内容91.4本文章节安排9

5、第二章数字图像处理知识102.1灰度图像102.2图像二值化112.3高斯滤波122.4形态学处理122.4.1形态学概述122.4.2膨胀和腐蚀132.4.3开运算和闭运算15第三章基于光流法跟踪算法163.1光流算法163.2实验步骤及仿真结果19第四章基于kalman滤波跟踪算法204.1Kalman滤波204.2渐消记忆递归最小二乘法204.3实验步骤及仿真结果22第五章总结及展望2430湖南理工学院毕业设计(论文)参考文献25致谢26第一章绪论1.1研究背景及意义人们利用自己的眼睛从周围的环境中获取信息，从而在纷繁的世界中生存与发展。视觉是人类获取信息的主要渠道。

6、伴随着计算机的出现和快速发展使得人们开始试图通过数字设备获取环境图像，并且利用计算机代替大脑实现对视觉信息进行快速处理。虽然计算机的处理速度越来越快，但是和人类视觉系统相比，计算机对外部信息的接受和分析还远不及人类，这就使得利用计算机获取外界信息并且对信息进行处理和分析遇到了困难，并且和它强大的计算和处理能力产生了非常大的反差。为了满足人类的需要，让计算机系统越来越智能化，让其拥有跟人类视觉一样能够接受外界环境信息，识别运动目标和理解周围环境的感知能力，用计算机强大计算和处理能力来代替或帮助人类感知的模式，因此计算机视觉这门崭新的学科就出现了。为了让计算机拥有通过获取周围环

7、境图像认知周围环境信息的能力，这就成为了计算机视觉诞生的目的。然而这种能力不仅使得计算机能感知环境中物体的几何信息（包括它的形状、位置、姿态、运动等），而且能对它们进行存储、描述、理解与识别。近年来运动目标的视觉分析已经成为该领域中非常热门的研究方向，它从包含运动目标的图像序列中检测、跟踪、识别，属于图像分析和理解的范畴。从技术角度而言，目标运动分析的研究内容丰富，涉及到学科知识比较广；同时，背景快速变化中运动的快速分割，目标的非刚性运动，目标自遮挡和目标之间互遮挡的处理等目标运动分析研究带来了不小的挑战。在安全监