自然场景下行人的视频跟踪技术研究

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1、分类号：TP乡9f密级：(秘密、机密、绝密)学校代码：10057研究生学号：08834003自然场景下行人的视频跟踪技术研究ReseachOilVideoTrackingofPedestrainsinNaturalScene专业名称：计算机应用技术指导教师姓名：马永军教授研究生姓名：吴文旭申请学位级别：工学硕士论文提交日期：2011年3月论文课题来源：天津市教委项目学位授予单位：天津科技大学天津科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。除文中特

2、别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果内容，也不包括为获得天津科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：芡丈力虱日期：力／／年弓月／6日知识产权和专利权保护声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师具体指导下并得到相关研究经费支持下完成的，其数据和研究成果归属于导师和作者本人，知识产权单位属天津科技大学；所涉及的创造性发明的专利权及使用权完全归天津

3、科技大学所有。本人保证毕业后，以本论文数据和资料发表论文或使用论文工作成果时署名第一单位仍然为天津科技大学。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：关姗日期：刀7『年乡月肜日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，同意公布论文的全部或部分内容，允许论文被查阅和借阅。本人授权天津科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

4、保密圈(请在方框内打“√”)，在夕年解密后适用本授权--I弓。本学位论文属于不保密I}(请在方框内打“√”)。作者签名：j己委毛氇日期：2刃7年弓,目／6n导师签名：乙汤眨≮。日期：彳功，7年弓月，∥日摘要运动人体的检测与跟踪是计算机视觉研究的一个重要领域，是对人体进行行为分析和理解的基础，其相关技术被广泛应用到人类的各个领域中。行人检测与跟踪主要有静止背景与运动背景的两种视频序列，本文研究的是基于静止单摄像机的行人运动跟踪。在进行跟踪之前，需要对视频图像中感兴趣的运动物体进行目标检测分割，然后是图像的

5、后处理与特征识别等研究内容，内容主要归纳为以下几点：首先简绍了目标跟踪技术的发展状况，简要分析几种较成熟的目标运动检测方法，然后比较不同方法的适用场合与范畴。在背景减除法的基础上，针对自然场景多样复杂性的问题，本文全面分析了不同高斯模型建模算法在行人目标检测的优缺点。对于更新速度慢、收敛性差的缺陷，研究了自适应学习速率的混合高斯背景模型算法，通过该算法来进行目标检测。当视频中的所有运动目标被检测出来后，通过各种图像处理技术完整地提取出本文所研究的运功目标，然后利用区别于其他物体的特征来识别行人目标。本文

6、首先利用数学形态学分析，消除特定的噪声；然后采用连通区域技术填补二值图像中的空洞。结合人眼对颜色信息分辨能力的特点，即彩色信息比亮度信息低的差异，把RGB空间表示的彩色图像变换到亮度信息好的HSV颜色空间，通过实验把分割目标存在的阴影进行抑制和消除，最后利用行人的本身特征来识别所要的目标。行人目标跟踪方面，首先分析了传统Kalman滤波在目标跟踪领域的现状，针对Kalman滤波的适用范围，讨论了扩展Kalman滤波算法在快速目标跟踪的可行性。然后重点介绍了粒子滤波器在跟踪方面的原理和应用，对于粒子滤波算

7、法存在的粒子退化问题，融合了迭代无迹Kalman滤波与粒子滤波目标跟踪算法对行人进行跟踪处理，丰富了本文对已知视频跟踪信息的使用，同时增强了不同场景下行人目标跟踪的快速性和鲁棒性。关键词：运动检测；背景建模：Kalman滤波；粒子滤波ABSTRACTMotiondetectionandtrackingofthehumanbodyisanimportantresearchfieldincomputervision，whichalsoisthebasicintheanalysisandunderstandi

8、ngofhumanbehavionDetectionandtrackinginpedestrianhavetwokindsofvideosequencewhicharestaticbackgroundandmovingbackground，thisstudyisbasedonstaticsinglecameramotiontracking．Beforecarryingouttracking，itneedstargetdetectionand