基于变化检测和帧差累积的视频对象分割方法.pdf

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1、电子·激兴第24卷第8期2013年8月JournalofOptoelectronics·LaserVo1．24No．8August2013基于变化检测和帧差累积的视频对象分割方法祝世平，高洁，郭智超(北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院测控与信息技术系，北京100191)摘要：针对目前许多视频对象分割方法中分割边界不精确、遮挡和不规则运动问题解决效果不好等问题，提出一种新的视频对象分割算法。利用人眼的视觉特点，即对运动(时间梯度)和边缘(空间梯度)都特别敏感，把帧间运动变化检测(时域定区间帧差累积)和图像的边缘检测结

2、合起来，首先利用t显著性检验检测对称帧的帧间变化，再对检测出的初始运动变化区域进行时域定区间帧差累积计算，并进一步整合形成记忆掩膜(MT)；然后应用改进的Kirsch边缘检测算子较为精确地检测当前帧中所有的边缘信息，减少MT膜中的残留噪声，并通过时空滤波获得语义视频对象平面；最终选择性的应用填充及形态学处理操作，实现视频对象的分割。实验结果验证了本文算法的有效性和准确性。关键词：记忆掩膜(MT)；显著性变化检测；Kirsch边缘检测；时空滤波；视频对象分割中图分类号：TN9l1．73文献标识码：A文章编号：1005—0

3、086(2013)08—1592—08VideoobjectsegmentationbasedonchangedetectionandframedifferenceaccumulationZHUShi—pingGAOJie，GUOZhi-chao(DepartmentofMeasurementContro1andInformationTechnology，SchoolofInstrumentationScienceandOptoe—lectronicsEngineering，BeijingUniversityofAer

4、onauticsandAstronautics，Beijing100191，China)Abstract：Inordertosolvetheproblemssuchastheinaccuracyofthesegmentationcontourextraction，occlusion，andirregularmotioninvideoobjectsegmentationmethods，anovelvideoobjectsegmentationmethodisproposed．Basedonthehumanvisualch

5、aracteristicsthathumanaresensitivetomotion(tem—poralgradient)andedge(spatialgradient)especially，theinterframemotionchangedetection(theaccu—mulationoffixedtemporalintervalframesdifference)andimageedgedetectionarecombinedtOsegmentmovingobjectsfromstationarybackgro

6、undprecisely．First，t-distributionsignificancetestisusedtOde—tecttheinterframechangesofsymmetricalframes；Second，theaccumulationoffixedtemporalintervalframesdifferenceofthedetectedinitialmotionchangeregioniscalculated，andthenitcanbeintegratedtOformthemovementmemor

7、ytemplate；Third，animprovedKirschedgedetectionoperatorisusedtodetectalltheedgeinformationincurrentframeaccurately；Fourth，spatial-temporalfilterisusedtore—ducetheresidualnoisesinmemorytemplateandextractthesemanticvideoobjectplane；Fifth，thevideoobjectssegmentationc

8、anbeobtainedfinallybyapplyingfillingandmorphologyoperationselectively．Bycomparingourexperimentalresultswithotherpopularalgorithms，theresultsindicatethevalidityandaccu