基于场景的区域运动目标检测算法的研究

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1、工程硕士论文基基于场景的区域运动目标检测算法的于场研究景的区域运动目标检测算法的究2013二○一三年十月分类号密级UDC工程硕士学位论文基于场景的区域运动目标检测算法的研究姚富士学科专业计算机技术指导教师刘运毅副教授论文答辩日期2013/11/20学位授予日期2013/12/31答辩委员会主席陈友初教授级高工广西大学学位论文原创性和使用授权声明本人声明所呈交的论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广西大学或其它单位的学位而

2、使用过的材料。与我一同工作的同事对本论文的研究工作所做的贡献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权保存并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于：□保密，在年解密后适用授权。□不保密。(请在以上相应方框内打“√”)论文作者签名：日期：指导教师签名：日期作者联系电话：电子邮箱:广西大

3、学硕士学位论文基于场景的区域运动目标检测算法的研究基于场景的区域运动目标检测算法的研究摘要近年来，随着技术的发展，视频监控逐步进入了智能化的时代。智能化视频监控技术主要包括：运动目标检测、运动目标识别与分类、运动目标跟踪、行为识别、事件识别等。其中运动目标的检测是其它部分的基础，其它部分一般都建立在运动目标检测的结果之上，运动目标检测的好坏直接影响到后续处理的结果。因此，研究更精确的运动目标检测算法具有重要意义。在运动目标的检测算法中，研究得较多的是单像素的建模检测，这类算法忽略相邻像素之间的关联性，为单个像素独立建模，检测的结果往往不够准确。另一

4、类算法是基于区域的运动目标检测算法。这类算法将像素与其周围像素点的关联性考虑在内，综合判断像素点是否在运动，这种检测方法比单像素独立建模具有更精确的检测结果。目前研究的基于区域的运动目标检测算法主要考虑的是像素点之间较简单、较低层次的关联，这种关联是场景无关的，比如区域内像素值的变化幅度是否一致等，这类算法的检测效果有时易受噪声等的影响。本论文尝试从更高层次的关联上研究区域运动目标的检测算法，提出将用于运动目标识别的技术应用于运动目标的检测。运动目标的识别是基于场景、基于对象的，它从更高的语义层次上对运动目标进行判别。用于运动目标识别的算法会提取区

5、域场景更为本质的结构特i广西大学硕士学位论文基于场景的区域运动目标检测算法的研究征，并根据这些特征来识别运动目标，由于这些特征不易受到噪声的影响，因此最终的识别结果也更准确。因此，将运动目标识别的算法应用于运动目标的检测也能具有更准确的检测结果。本论文首先探讨将运动目标识别的技术应用于运动目标检测当中，分析其可行性，提出基于Hu不变矩以及SSIM（结构相似度指数）的运动目标检测算法，分析其性能，并应用于双摄像头运动目标检测系统中。本论文主要研究了以下几个问题：（1）提出了将Hu不变矩应用于区域运动目标检测的算法。通过实验分析图像区域在有运动和无运动

6、两种情况下Hu不变矩的特点，探讨将其应用于区域运动目标检测的可行性。接着分别研究基于单高斯和混合高斯模型的Hu不变矩区域运动目标检测算法，给出实现的原理，并用matlab进行实验，分析结果。实验表明，基于Hu不变矩的区域运动目标检测算法具有较精确的检测结果。（2）提出了将SSIM应用于区域运动目标检测的算法。为了探讨算法的可行性，对有运动和无运动两种情况下图像区域的SSIM值进行实验分析。接着分别研究基于单高斯和混合高斯模型的SSIM区域运动目标检测算法，给出实现的原理，最后进行实验分析。实验表明，基于SSIM的区域运动目标检测算法具有较精确的检测

7、结果。（3）重点分析以上两个区域运动目标检测算法在像素级检测结果上的性能。通过实验与传统的单高斯模型运动目标检测算法进行对比。通过对比说明，基于区域的运动目标检测算法具有更好的检测效果。在以上研究基础上，将所提算法应用于双摄像头运动目标检测系ii广西大学硕士学位论文基于场景的区域运动目标检测算法的研究统中。通过讨论单摄像头区域运动目标检测存在的一些问题，然后设计了使用双摄像头协同进行区域运动目标检测的算法，并分析算法的原理及优点。最后通过其与单摄像头区域运动目标检测算法的实验比较，表明双摄像头的区域运动目标检测算法具有更精确的检测结果。关键词：运动

8、目标检测区域运动目标检测Hu不变矩SSIM混合高斯模型iii广西大学硕士学位论文基于场景的区域运动目标检测算法的研究THE