运动人体轮廓检测算法的分析与改进

在视频序列的人体运动分析中,实时分割出运动的人体,是研究的关键步骤。为了克服不均匀光照、前景运动缓慢、背景中存在摇摆的树叶等因素对检测带来的影响,提出了一种背景减除法与帧间差分相结合的运动目标检测方法。该方法首先通过基于帧差法的背景模型建立方法建立背景图像,再结合背景减除与带有权值的帧间差分检测运动目标,降低目标物体对速度和环境干扰的敏感性。最后通过形态学梯度运算操作消除外界噪声的影响。实验结果表明,本文提出的算法计算简单,对环境适应能力较强,是一种有效的运动人体检测方法。     

一种基于帧差法与背景减法的运动目标检测新方法

为改进单独利用帧差法或背景减法进行运动目标检测时存在的不足,提高运动目标检测的准确率和鲁棒性,提出了一种利用边缘信息的帧间差分法和背景减法相结合的运动目标检测方法.该方法首先通过基于边缘信息的三帧差法获得一幅前景图像,然后利用改进的mode算法进行背景差分获得另外一幅前景图像,最后将得到的两幅前景图像进行布尔或运算,得...     

一种新的三帧差运动气泡检测方法

针对传统三帧差法在运动目标检测过程中存在部分 重叠和轮廓不完整现象,提出了一种结合 Kirsch边缘检测和背景差分的改进三帧差法。算法首先对连续3帧图像进行差分得到运动区 域,然后对 当前帧进行Kirsch边缘检测,通过已得到的运动区域与边缘检测结果进行逻辑“或”运算, 获得完整的运动 目标,利用背景帧差分割运动目标并去除噪声。实验表明,提出的方法能够提取更加完整的 目标区域,有 效避免漏检、误检等情况。与现有一些同类算法相比,本文算法具有更优越的运动目标检测 性能。     

基于相关配准的帧间差分算法

针对帧间差分法在摄像头运动时受动态背景严重干扰的问题,提出了一种基于图像配准的运动目标检测算法。首先将中值滤波后的连续两帧图像配准,配准时先在前一帧图像中选取背景,即背景图像,用区域相关法将后一帧图像与背景图像配准;接着将配准后的2帧图像差分得到帧间差分图像,即帧差图像,再用数学形态学的开运算去掉帧差图像中的一些细小噪声;最后将连续两帧去噪后的帧差图像逻辑与运算,得到运动目标检测结果。实验结果表明,在摄像头运动时的动态背景下,该算法有效地抑制了动态背景的干扰,准确地检测出了运动目标的边界,提高了运动目标检测在动态背景下的应用价值。     

视频图像中的运动目标检测

运动目标检测,是指从视频图像中将运动变化区域提取出来的检测技术,是图像处理技术的基础。在军事公安、交通管理、视频监控、医学检查等领域应用广泛。为了改进单独采用帧差法或背景减法进行运动目标检测时存在的不足,本文提出一种利用边缘信息的三帧差法与基于混合高斯模型的背景减法相结合的运动目标检测算法。该方法对视频图像中连续的三帧图像两两差分,对3个差分图像取均值,二值化,再经过形态学处理,并对中间帧进行Canny边缘提取,将二者进行"与"运算,即得到运动目标的边缘,用背景减法提取中间帧的前景,二值化,将其和目标的边缘进行"或"运算,经过形态学处理便可得到运动目标。实验结果表明,使用该方法目标检出率提高了9.7%~72.1%,误检率降低了0.090%~2.900%。这种二者相结合的方法相对于单一的检测算法能够有效、可靠地提取出运动目标。     

帧间差分融合灰度投影的运动目标检测方法

针对光线变化、动态背景以及摄像头轻微晃动等因素导致监控视频中运动目标的检测识别率低的问题,提出帧间差分融合灰度投影的运动目标检测方法。在帧间差分算法的基础上,通过改进三帧差加法运算,改善了光线变化的影响。同时,将连续三帧差加法运算的图像进行水平与垂直方向的灰度投影得到两个方向上的灰度投影曲线,对相邻的灰度投影曲线进行互相关运算,互相关曲线的峰值坐标即为运动目标在相邻图像之间的运动位移,以此实现了运动目标的检测。实验结果表明,在单个目标和多个目标的检测识别中,该方法能够获得准确的运动目标,其识别率、误检率均优于传统帧差法。     

一种改进的基于K-SVD字典学习的运动目标检测算法

提出了一种基于字典学习的运动目标检测方法.该方法首先使用多帧平均方法从训练样本中得到初始背景,再通过BP算法建立背景的初始稀疏表示模型;然后利用视频序列中当前时刻的近邻五帧图像,通过K-SVD方法自适应更新背景数据字典中的原子,使背景稀疏表示模型最优逼近近邻帧背景的观测值;最后将当前帧图像与背景模型进行差分,完成前景运动目标的检测.仿真和对比实验结果表明,对图像信号进行稀疏表示可以有效降低数据的冗余度,减小运行时间,同时在字典更新阶段利用近邻帧图像的相关性特性,能获得鲁棒性较好的背景字典,自动排除伪前景的干扰,从而提高视频序列中的运动目标检测的准确率.     

基于融合差分的可变光强自适应目标识别算法

主要研究视频监控系统中运动目标检测算法,提出一种背景差分与帧间差分相融合的方法。该算法通过多次差分以及判决区域的相关运算划定背景区域和运动区域。同时参考相邻帧平均灰度信息更新背景帧以适应光线变化对判断造成的影响。在图像后处理中结合相关形态学算划分最终的运动目标。该算法可实现运动目标的快速准确定位和区域估算,实验表明该算法的时间复杂度和空间复杂度低,效果良好。     

基于改进的混合高斯模型的运动目标检测方法

为了改善混合高斯模型在光照突变时容易产生大量误检的缺陷,采用了一种高斯模型与均值法相结合并为前景像素建立计数器的方法。在建立背景模型时,运用多帧图像求平均值的方法初始化混合高斯模型的背景;为每帧图像的前景像素数建立计数器,并以此消除被误判为前景的区域;对检测出的前景区运用数学形态学处理,得到图像真正的前景区域。结果表明,该算法不仅克服了初始背景中的干扰,而且消除了光照突变时的误检,提高了运动目标的检测率。     

基于五帧差分和模板匹配的运动目标检测识别

针对帧差法和背景差分法检测运动目标准确率低,自适应能力弱等缺陷,提出了一种改进五帧差分法与背景差分法和模板匹配相结合的运动目标检测和识别算法;通过改进的五帧差分和背景差分法融合的算法从视频图像序列中检测出运动目标;利用形态学方法去除噪声,改善运动目标提取效果;在Harris算法提取图像匹配特征值的基础上角点配准,提高图像识别的准确率,通过提取目标特征与自适应模板图像进行特征匹配的方法实现了目标检测识别和跟踪。仿真结果和实验表明该方法有噪声和部分遮挡的运动目标有良好的检测识别效果,识别率达到了95%。     

静态背景下的运动目标检测算法

运动目标检测是计算机视觉研究的重要组成部分。为了改进传统运动目标检测算法存在空洞、阴影和虚假边缘现象,提出一种静态背景下基于五帧差分与背景边缘差分相结合的运动目标检测算法。该算法首先利用优化的Canny边缘检测算法快速简单地构建稳定的背景边缘模型,同时利用背景边缘检测差确定运动目标边缘;之后与五帧差分法检测的结果相累加;最后通过同化填充和后期相关处理提取完整、准确的运动目标区域。实验结果表明,该算法准确率高,连通性好,能满足实时性检测的要求。     

交通视频的移动目标检测算法研究

对视频序列的目标进行识别和跟踪监控是计算机视觉领域的关键技术。依据图像处理和目标检测研究方向的热点算法,将帧间差分与混合高斯背景模型融合法应用于交通视频移动车辆的目标检测分析中。该算法通过背景差分求出光照影响的动态阈值范围,若光照检测阈值小于该动态阈值,选择混合高斯背景模型法,大于该动态阈值则选取帧间差分法。再通过开运算、闭运算、连通域计算,以及区域的凸包形态学运算即可准确描述目标。实验结果表明,该融合算法消除了鬼影现象,在光照环境改善的情况下可以有效应用于交通视频中移动车辆的目标检测。     

一种改进W4算法的运动目标检测研究

针对经典W4背景建模算法只能克服光照强度的微小变化以及背景的轻微运动等问题,提出了一种新的运动目标检测算法。首先,利用均值法进行背景初始化选出静止像素集合,消除背景中运动目标的干扰;其次,给定背景初始帧,用经典W4算法计算出每个像素点的最小灰度值、最大灰度值以及最大帧间差分值;然后,对每个像素点提取的最小灰度值和最大灰度值进行线性加权,并且与均值法得到的初始背景相结合建立稳定的背景模型,克服了移动、阴影、光照突变等影响;最后,比较当前帧与背景模型从而检测出准确的运动目标。实验证明,与其它均值法、经典W4算法以及混合高斯背景建模方法相比较,改进方法不仅耗时短而且取得了较为理想的检测效果。     

视频监控的目标检测研究

为了实时准确的提取出运动目标,提出了一种基于帧问差分的背景重建算法及基于运动前景的背景更新算法。该算法先对摄像头采集的视频序列进行帧间差分背景重建,通过自适应阈值的背景减法得到运动前景,并分辨出运动目标和伪运动目标,然后进行区域性背景更新。当背景发生整体或局部变化时,该算法能够快速地检测出背景变化,并采用相应算法实时更新背景。实验结果表明,该算法能快速、准确地重建出背景,从而能够完整地提取场景中的运动目标。     

基于混合高斯模型和六帧差分的目标检测算法

鉴于传统混合高斯模型在光照突变、噪声干扰时鲁棒性不高,易造成检测错误等问题,提出了一种改进的视频运动目标检测算法。该算法将混合高斯模型与六帧差分算法相结合,构建了一种高效的运动目标轮廓模型,并嵌入背景替换法和动态阈值分割法提高算法的稳健性,通过连通性检测和形态学处理,得到完整的运动前景像素。不同场景的视频检测结果表明,改进算法有效克服了光照突变、噪声干扰、空洞及双影现象,与同类算法相比,具有更高的准确度和鲁棒性。     

基于隔帧差分向量无穷范数的运动弱小目标的检测

提出了运用隔帧差分向量无穷范数检测红外图像序列中运动弱小目标一种新算法。 算法以隔帧差分为基础,该处理系统不仅能够探测到帧间位移不小于1个像元的点目标,而且可以探测到帧间位移小于1个像元而多帧累积位移大于1个像元的运动点目标,使算法探测与识别目标的能力大大提高,为不同速度多目标的检测提供了新的可能。仿真实验结果表明,该算法具有较高的检测率和良好的实时特性,能有效地检测出低信比红外图像序列中的弱小运动目标。     

基于混合高斯模型与三帧差分的目标检测算法

针对传统目标检测方法中光照变化、复杂背景、阴影等难点,提出了一种结合三帧差分法和混合高斯背景建模的算法,既能很好地适应场景中的光照渐变和背景扰动,又能克服普通帧差法中检测目标不准确,容易产生孔洞及双影现象的问题。同时,采用了一种简易的阴影抑制算法和形态学滤波处理,有效地去除了阴影以及噪声。实验结果表明,该算法易于实现,具有较好地实时性和鲁棒性,能精确地检测出运动目标。     

基于OpenCV的运动目标检测方法研究与应用

针对视频监控系统的运动目标检测部分,介绍了以OpenCV为平台,以背景减法与帧差法为基础的检测方法。它以背景减法建立和更新背景模型,利用感兴趣区域的设置提高实时性,引入修正的大津法自适应阈值改善二值化效果,并以帧差法为补充降低虚报率及光照变化的影响。实验表明,该方法可以快速有效地对运动目标实施报警。     

背景渐变的视频对象分割算法研究及实现

提出了一种有效的背景渐变的视频对象分割算法.首先将前一帧分成前景和背景两部分,然后采用灰度投影匹配算法对当前帧进行全局运动估计和补偿,将当前帧与上一帧进行差分运算,便可得到差分图像.通过对差分图像进行二值化处理,得到运动模板并与前景信息进行相与计算,再结合当前帧信息便可得到运动目标.在TI公司的TMS320DM642芯片上验证了该算法,实验结果表明该算法不仅对亮度变化和环境变化具有鲁棒性,而且可独立、精确地分割出运动目标.     

基于背景差分和混合帧差的运动目标检测

针对利用核密度估计建立背景模型时计算量大,运动目标和外界环境容易发生变化,提出一种基于改进的核密度估计背景差分法和改进的混合帧差法相结合的运动目标检测方法。该方法在背景建模时,先对背景差分后的图像进行分块和分类,并简化了核密度估计的核函数,对前景块中的像素进行核密度估计,减少了计算量。在混合帧差法中增加了动态阈值,提高了对光线变化的适应性。实验结果表明该方法能够完整地提取出运动目标,提高了目标检测的准确率。