智能监控系统中运动目标检测与跟踪算法研究

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1、分类号：UDC：密级：编号：工学硕士学位论文智能监控系统中运动目标检测与跟踪算法研究硕士研究生：指导教师：学位级别：学科、专业：所在单位，：论文提交日期：论文答辩日期：学位授予单位：李阳王科俊教授工学硕士模式识别与智能系统自动化学院2009年12月2010年3月哈尔滨工程大学ClassifiedIndex：U．D．C：lIIIIIIIIIIIIIIIILIIlY1808282ADissertationfortheDegreeofM．EngResearchontheAlgorithmsofMovingObjectsDetecti

2、onandTrackinginIntelligentMonitoringSystem．Candidate：Supervisor：AcademicDe伊eeAppliedfor：Specialty：DateofSubmission：DateofOralExamination：University：LiYang‘．Prof．WangKejunMasterofEngineeringPatternRecognitionandIntelligentSystemDecember，2009March,2010HarbinEngineerin

3、gUniversity，h●．·P，哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的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结果由本人承担。▲，作者(签字’．／要阳日期：劢，汐年乏月l妒。学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作

4、的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文(班授予学位后即可口在授予学位12个月后口解密后)由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。．作者(签字)：压阳导师(签字)：删日期：切fp年乙月f日1纠D年芗

5、月∥日。◆◆r■弋’j哈尔滨T稃大学硕十学何论文摘要近年来，智能监控系统以其实用价值和广阔的发展前景越来越被人们所关注。运动目标跟踪技术也成为计算机视觉领域的热点课题之一。本文针对静止背景下的视频图像系列，深入研究了智能监控系统中运动目标检测与跟踪的方法，开发了一套运动目标检测跟踪智能监控系统，并将所研究的方法在实验系统中予以实现，用以模拟实际中各种可能的情况。首先讨论了常用目标检测的方法，采用针对静态背景下的背景减除法对运动目标进行检测。提出一种自适应的时域背景更新法，利用该方法为视频场景建立自适应的背景模型，讨论了阈值分割

6、的方法，并对分割的效果进行了分析，提取出运动目标，然后经过数学形态学分析、连通分析等一系列处理工作，为后续的跟踪做准备。其次，本文研究了基于CamShift跟踪方法和Kalman滤波运动估计的跟踪方法。介绍了CamShift算法的基本原理和进行目标跟踪的基本步骤，研究了CamShift算法颜色特征提取的方法，以及在目标跟踪中的搜索过程，通过实验证明了CamShift算法的鲁棒性和有效性。研究了Kalman滤波的运动估计方法，介绍了Kalman滤波的基本原理以及在运动目标跟踪中的应用，主要针对多目标进行跟踪的情况进行了研究，并且

7、讨论了运动过程中多个目标相互遮挡等问题的解决方法，通过多组实验对算法的处理结果进行了验证和讨论。最后，对本文设计的运动目标检测跟踪实验系统以及实验平台加以介绍，对系统的功能给以详细的说明，对算法进行了演示，验证了系统的通用性、可行性和有效性。关键词：目标检测；多目标跟踪；CamShiit：Kalman滤波AbstractRecen／yearsbecauseofitspracticalvalueandwidedevelopmentprospects，intelligentmonitoringsystembepaidmoreand

8、moreattentions．Movingobjecttrackingbecomeoneofthehottopicsincomputervisionarea·Thispaperresearchedonmovingobjectdetectionandtracingwithare