基于视频图像的运动目标检测与跟踪研究new

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1、万方数据科技情报开发与经济SCI-TECHINFORMATIONDEVELOPMENT＆ECONOMY2011年第21卷第34期文章编号：1005-6033(2011)34__0128—04收稿日期：2011-10-21基于视频图像的运动目标检测与跟踪研究原琳，韩应征(太原理工大学，山西太原，030024)摘要：实际生活中，每时每刻都有千万种物体在进行运动。而这些不同的运动物体对不同的群体传达着不一样的视觉信息，对于群体来说，这些视觉信息给他们带来了重要的现实意义。然而在人们用视觉捕捉到的信息里，往往只对对自己有存在价值的运动目标或物体感兴趣，研究基于视频图像的运动目标的

2、检测与跟踪，有很大的现实意义和实际价值。目前在实验室环境中已实现了对运动目标的检测和跟踪。在运动目标检测方面，参考理论，用帧间差分法得到基本完整可靠的运动目标；在运动目标跟踪方面，利用一种低复杂度的分块搜索算法，能对其进行仿真实验与编程实现。关键词：视频图像；运动目标；检测跟踪；帧间差分；图像形态学；分块搜索法中图分类号：’rP391．9文献标识码：A运动目标检测和运动目标跟踪两方面具有非常紧密的关系。作为运动目标跟踪的基础，运动目标检测是实时地在被监视的场景中检测运动目标，并将其提取出来。而运动目标跟踪是以运动目标检测为基础，作为衔接运动目标检测和上层的目标行为的一个重

3、要环节，因为运动目标都有其有效特征，所以利用其有效特征加以使用适当的匹配算法，找到目标确定的位置。在实际应用中，运动目标跟踪不仅可以提供目标的运动轨迹和准确定位目标，为下一步的目标行为分析与理解提供了可靠的数据来源，而且也可以为运动目标检测提供帮助。因此，对运动目标检测与跟踪有关算法的研究具有重大的理论价值和现实意义。l运动目标检测1．1运动图像分割对运动图像进行分割亦即对其进行图像识别。运动分割研究的对象是视频图像序列，首先选取不包含运动目标的背景图像，然后选取各帧图像与背景图像相应部分做差分提取出运动模板，得到分割结果。背景图像的选取大致上忽略了微小的运动，近似于是静

4、止背景图像，而原始图像则要选取包含形状完整的运动目标物。分割结果是各帧图像和背景图像相关部分进行差分运算，则该帧图像中背景部分相减后为零，运动目标部分非零(为1)，从而得到非零区域，进一步获得了该帧中运动目标所在的区域。当背景图像于摄像机相对静止时，图像序列的连续几帧图像都具有相同的背景，将不同时刻的两帧图像进行比较，即能反映出运动物体在此背景中的运动情况。基本帧差法就是基于这种思想，即将相邻两帧图像进行“差分”运算，从“差分”后的图像中可以比较清楚地得到运动物体的信息。实际生活中，我们只关注于运动目标的大致位置，所以帧间差分法可以不必将目标完整地提取出来，检测出来的结果

5、是运动物体周围部分的变化信息。帧间差分法如下式所示：第一作者简介：项萍，女，1969年2月生，1996年毕业于太原市职工大学计算机应用专业，工程师，国营大众机械厂，山西省太原市，030024．TheDesignandImplementationofMobile-phone-basedNewsWebsiteXIANGPingABSTRACT：Along访tlltherapiddevelopmentofmobile_phonecommunication，themobile-phonewebsitehasbecomeafuturedevelopmenttrend．’11lisp

6、aperexpoundsthedevelopmentproceduresofamobile-phone-basednewswebsite，thesystemofwhichpossessesfriendlyinterfacesystem，simpleandclearoperationandeasymanagement，andcanletpeoplebrowsenewsanytimeandanywherethroughthemobile-phone．KEYWORDS：mobile-phone-basednewswebsite；systemfunction；mobile-pho

7、nemedia12R万方数据原琳．韩应征基1：视频图像的运动目标检测与跟踪研究本刊E-rmail：hjb@sxinfo．he

8、信患工作研究酏，，-f嚣铅笔翟蕊≥留7㈩式中：^(z，y)、，卜．(*，y)分别表示第￡帧和第￡一1帧图像中h，y)像素的灰度值；T为阈值常量；“z．y)表示操作后图像像素(x．y)的灰度值。帧间差分法算法流程见图1。^(“．y)图l帧间差分法算法流程图二值图像中为⋯1’的部分由前后两帧对应像素灰度值发生变化的部分组成，通常包括运动目标和噪声；为“O”的部分南前后两帧对应像素灰度值不发生变化的部分组成。