【摘 要】
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视频运动目标检测与跟踪技术是随着数字视频技术的发展而产生的一个新的研究课题,其在国防安全、民用事业等多方面有着广泛的应用价值和极大的发展前景。本文主要工作如下:在
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视频运动目标检测与跟踪技术是随着数字视频技术的发展而产生的一个新的研究课题,其在国防安全、民用事业等多方面有着广泛的应用价值和极大的发展前景。本文主要工作如下:在运动检测方面,使用基于混合高斯模型的背景差分法和对称差分法相结合的方法获取运动目标,针对获取运动目标中包含有阴影的问题,使用改进的阴影判断准则检测和去除阴影,改进后的阴影判断准则去除阴影所用时间比原方法平均减少了18%-30%,并且能够取得较好的去除阴影效果,最终获得精确的运动目标。在运动跟踪方面,一方面由于连续均值漂移算法中目标直方图的生成直接影响着目标跟踪精度,这里对生成的目标直方图的方法提出改进,提出了“权重直方图”创建目标直方图的方法,该方法可以在一定程度上提高运动目标跟踪精度;另一方面对于被跟踪运动目标出现遮挡或快速运动时出现运动目标跟踪失败的情况,使用卡尔曼滤波器和连续均值漂移算法结合,对目标进行预测和跟踪,提高了跟踪算法的鲁棒性。本文在Visual Stdiuo2008开发环境下使用MFC搭建框架并结合OpenCV2.0最终实现了一个运动目标检测与跟踪系统。该系统以平均19帧/秒的速度来跟踪运动目标,基本上满足低帧率视频中运动目标的实时跟踪。在文中实现的阴影去除方法,可以减少运动目标检测后去除阴影所用时间。本系统可以对有颜色的运动目标进行实时跟踪,可以将本系统应用到手势跟踪等领域中,同时将该系统扩展到基于双目立体视觉的智能机器人视觉跟踪中,可以将扩展后的系统应用到机器人足球、篮球、灭火等比赛中。
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