基于图像处理的行人流量统计研究

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1、⑧论文作者签名：强!函看照指导教师签名：耄玄之纱论文评阅人1：评阅人2：评阅人3：评阅人4．评阅人5：答辩委员会主席：委员1：委员2：委员3：委员4．委员5：答辩日期：JIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIlY2374409浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得一浙堑太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡

2、献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：砍j。司德签字日期：卵J弓年与月歹3日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江太堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙婆太堂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、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。学位论文作者签名：讯}司：涵导师签名：签字日期：如Jb年弓月瑚日7袤移签字日期：弘膨年弓月2g彳浙江大学硕士学位论文致谢时光荏苒，两年半的研究生求学生涯即将画上句号

3、。对于导师王宣银教授精心地指导、耐心地栽培，在此谨表达崇高的敬意和诚挚的感谢。王老师渊博的学术知识、严谨的治学态度、顽强拼搏的奋斗精神、开拓进取的创新精神都深深地感染着我，使我受益匪浅。同时在与他的交谈中，也让我充分认识到身为一名求是人所肩负的重任。感谢国家自然科学基金委员会对课题的资助。衷心感谢德育导师金波副教授，真诚地关心着机电一班里每一名同学的日常学习和生活。同时感谢丁凡教授、魏建华教授、杨华勇教授、龚国芳教授、傅周东副教授、刘昊副教授、章平老师以及流体动力与机电系统国家重点实验室的其他老师等给予本人学习上的

4、指导。衷心感谢曹松晓、向可、戴捷、宋涛、余家林、楚炯、江军、岑开浪、汤峰、梁丹、毛江平、孟袁龙、吴长伟、赵厚强、项森伟、覃磊、梁周勇、周杰等人在课题的研究上给予的精心指导和其他学术上的大量帮助。感谢课题组其他师兄弟在日常的学习和生活中给予的支持和帮助。在与你们共同度过的日子里，我感受到了课题组的温暖和强大的凝聚力。衷心感谢我的朋友：杜洪勋、廖龙、张奠、彭钱磊、郭宵宵、黄石虎、梁书文、李欣、史帅、刘赫、于铠瑞、侯典清、程志、闫边、徐光晗等人。每当遭遇挫折时，正是因为你们的勉励和鼓舞，我才能一步步地不断向前、挑战自我、

5、超越自我。感谢你们的一路相随，在人生最青涩、最美好的阶段有你们相伴是我莫大的幸福。特别感谢我的父亲和母亲，你们无微不至的关怀以及无条件的包容和鼓励，始终是我成长道路上坚强的后盾、精神上的支柱。感谢同济大学机械工程学院熊肖磊教授、李红老师和06级机械一班的全体同学，以及其他不及备载的亲人、传道解惑的老师、同学，与你们共同走过的岁月使我受惠良多，我将铭记于心。最后，感谢在百忙之中审阅论文及参加答辩的专家和老师。顾闽德2013年1月于浙大求是园浙江大学硕士学位论文摘要行人运动视觉分析是近年来计算机视觉领域中备受关注的前沿

6、方向，而视频监控系统作为其硬件载体目前已在世界范围内普及开来。两者的有机融合孕育了智能视频监控系统的诞生。行人流量统计作为智能视频监控系统的一个重要应用领域，其技术正日新月异地发展着。本文针对室内场景，在基于课题组自行研制的球形摄像机等硬件设备的支持下，构建了双向行人流量统计系统的软件架构，其中包括运动目标检测、目标特征提取及分类、行人跟踪：本文采取背景减除法提取视频流中的运动目标，其中使用混合高斯建模的方法对背景进行建模，再通过连通域分析、形态学滤波等图像处理，得到了一幅较为纯净的前景二值图像。本文提出一种基于行

7、人水平投影直方图的方法对画面中的多行人目标进行分割。由于行人运动时，其头肩部分不易被遮挡，因此将头肩模型作为行人的检测特征。再利用Hu不变矩对其进行描述。最后通过马氏距离的相似度计算，判别其属性，实现目标分类。在行人跟踪及其统计方面，详细阐述了MeanShifl算法及MeanShifl向量的推导过程、物理意义及其收敛性，并使用基于HSV空间内的颜色特征的MeanShift算法实现行人的跟踪过程。在此基础上，给出双向行人流量的统计策略。通过对实验结果的定性分析，指出了行人流量统计系统中算法的不足和缺陷，并给出其日后可

8、以改进和完善的方向。关键词：行人流量、混合高斯建模、头肩模型、Hu矩、马氏距离、MeanShift算法II浙江大学硕士学位论文AbstractABSTRACTHumanmotionvisualanalysishasbecomeanactiveresearchtopicinthelastdecade．whichisatthecuttingedgeofcompu