红外图像中快速运动目标的检测与跟踪方法

红外热成像图像具有分辨率较低,细节模糊,对于快速运动目标适应性较差的特点。本文提出了一种结合目标检测算法,目标跟踪算法的红外图像中快速运动目标的检测与跟踪方法。该方法根据红外图像特点,使用ViBE算法检测运动目标,检测出图像中显著运动目标后,触发跟踪器,使用fDSST目标跟踪算法对显著运动目标进行跟踪。测试结果表明,该方法对于快速运动的红外图像目标能够高效检测、快速跟踪。检测与跟踪效果相对传统方法具有检测率更高、鲁棒性更好、实时性更强的优势,对于红外图像中目标检测与跟踪具有很强应用价值。     

运动目标检测与跟踪算法的改进与实现

提出了一种对视频图像中运动目标检测并进行实时跟踪的新方法。该方法利用基于背景建模的背景差分与改进的带时间戳的运动历史图像(tMHI)的目标分割相结合的算法对运动目标进行检测,在获取到视频流中的运动目标轮廓后使用基于tMHI的运动梯度算法来实现运动目标的跟踪。实验结果表明,该方法能够对指定区域内的目标进行有效识别和准确跟踪,并且弥补了运动目标暂时性停止时无法检测出来的不足。     

基于改进高斯混合模型的运动目标检测与跟踪

为了提高运动目标检测与跟踪的精确性与可靠性,提出一种基于改进高斯混合模型的运动目标检测与跟踪方法。首先,建立改进高斯混合背景模型,对运动目标图像进行分块处理,利用相连帧的连续性对运动目标图像的参数更新,提取完整的运动目标并进行分割;其次,将给定的当前帧像素点与目标图像进行匹配,减少高斯混合模型的分布数量和计算量,根据分块处理后的运动目标的大小、形状以及颜色信息完成运动目标全局匹配,实现运动目标的实时检测与跟踪。实验结果表明,与目前的高斯混合模型对运动目标检测与跟踪的方法相比,所提方法计算过程较为简单,具有更快的检测速度和更可靠的检测结果。     

基于运动检测的目标跟踪算法研究

运动目标检测与跟踪主要分为目标检测和目标跟踪,首先摄像机进行图像采集并预处理,然后提取出运动目标特征值与后续图像帧中的区域特征值分析相关性,确定运动目标的运动轨迹。主要介绍了几种基本的目标检测算法和目标跟踪算法,并对运动目标跟踪算法的研究前景进行了展望。     

基于OpenCV的红外弱小运动目标检测与跟踪

针对信噪比低、背景和噪声干扰严重的红外图像,根据图像序列中运动目标的帧间相关特性以及噪声的不相关理论,基于OpenCV（Open Soure Computer Vision Library）计算机视觉库,提出了一种弱小目标的检测算法,并对检测到的目标进行了跟踪。采用能量累积的方法得到背景,然后从原始图像中去除背景,提高信噪比;利用目标的帧间相关特性以及运动信息去除噪声;最后通过Kalman滤波算法来对检测到的目标进行跟踪。实验结果表明:该检测算法能有效地从序列图像中提取出弱小运动目标,跟踪算法也能实时地进行跟踪并在目标被遮挡时准确地预测出目标位置。     

一种快速目标检测跟踪方法研究与实现

阐述目标检测跟踪详细过程,提出一种近距离复杂背景下使用快速模板匹配方法对运动目标检测跟踪的方法。该方法针对目标的环境,利用高斯-拉普拉斯滤波器预处理,进而对相邻图像的差分图像获取和识别运动目标中心和区域大小,然后利用相关匹配算法并结合改进的十字搜索法对目标进行快速持续的检测跟踪。实验表明该方法是有效的。     

视频图像的运动分析

视频图像运动分析将处理目标由静态图像扩展为动态图像,希望从视频图像中获得运动本身及运动物体的相关信息,包括是否存在运动、运动物体识别以及运动方式等,已经广泛应用于计算机视觉、军事以及安保等领域。本文重点对运动分析中的运动提取和运动跟踪两个步骤进行研究,使用背景差分法检测并提取运动目标,并引入一种非参数跟踪算法进行运动跟踪。实验表明,本文的方法可以正确地进行运动检测和跟踪,而且有较高的实时性和稳健性。     

基于图像识别的钻头自动跟踪算法

针对当前方法进行钻头自动跟踪过程中,难以对钻头目标模板进行精确描述且运算较为复杂,存在跟踪误差大的问题,提出一种基于图像识别钻头自动跟踪方法。该方法利用双重卷积理论对钻头原图像进行阈值分割,提取钻头运动图像目标,将提取的钻头运动图像目标进行滤波处理,获得钻头图像的归一化中心矩,采用高斯模型对钻头运动图像目标和背景建模,在此基础上将卡尔曼滤波预测估计思想和均值漂移思想相融合,应用于钻头运动图像目标跟踪过程中,由此完成对钻头的自动跟踪。实验结果表明,所提方法能够有效提升钻头运动图像目标的检测精度,且目标跟踪的稳定性较强。     

基于关联帧差分法的运动目标检测与跟踪

针对帧间差分运动目标检测方法检测出的运动目标容易产生拖影现象及存在一定程度的空洞等缺陷,该文提出基于关联帧差分法的运动目标检测与跟踪方法.通过计算相邻三帧图像的相似度,并求取相邻帧之间的差分图像,对差分图像进行与操作后进行轮廓填充来获取运动目标.实验结果表明,该文所提算法不仅可以精确检测与跟踪运动目标,克服帧间差分运动...     

混合模型的运动目标检测与跟踪算法

针对运动目标检测与跟踪算法计算准确率低、效果差的问题,结合Kalman滤波算法,提出一种基于高斯混合模型的运动目标检测与跟踪算法。对传统的权重更新机制进行改进,以保证背景的持续更新状态。建立高斯混合模型,对运动目标图像进行处理,对图像中的参数信息进行实时更新,在Kalman滤波器的性质影响下进行目标跟踪,将获取的运动目标位置作为信息输入,完成运行并跟踪。在更新的过程中,根据运动目标的状态确定矩阵,目标遮挡也不会影响追踪的效果。结果表明,利用Kalman滤波器对运动目标进行跟踪,可以取得良好的运动目标跟踪效果。     

基于加权平均值的汽车车牌监控图像过滤技术研究

车牌监控图像由于照明、天气、运动目标位置和运动目标速度的不同,图像质量差异很大,从而不利于车牌监控的定位和识别。本文采用最大值法、平均值法和加权平均值法三种方法对车牌监控图像进行过滤,结果表明：采用加权平均值法进行车牌图像颜色过滤能够保留绝大部分的汽车车牌信息,使得目标和背景之间边界清晰,是一种较好的车牌图像彩色过滤方法。     

基于头部运动轨迹和3D视觉的跌倒检测系统

为了实现自动识别人体跌倒行为的目的,采用深度摄像头同时获取彩色图像和深度图像,并对其进行校正;对深度图像采用背景差分法提取运动人体前景;利用彩色图像和深度图像的融合、肤色检测以及距离加权面积法进行头部的检测与定位;最后将头部运动速度作为判断跌倒的依据,对人体不同运动行为的头部速度进行采集,利用支持向量机对跌倒进行检测。以5个志愿者的步行、蹲下、坐下和跌倒等4类动作为实验样本,运用交叉比对确定最优化参数,最后采用本文提出的方法进行测试。实验结果表明,系统能够有效识别跌倒,总体识别率超过95％。其中,跌倒／步行行为分类识别率达100％;针对跌倒／蹲下和跌倒／坐下的系统平均识别率分别为94．4％和98．8％。     

结合运动目标轮廓提取的均值漂移算法

提出一种结合运动目标轮廓提取的改进均值漂移算法。对相邻4帧的图像两两配准之后进行差分相乘运算,再进行形态学处理获得理想的目标区域,经权值计算之后在该区域内建立目标颜色直方图模型,计算均值漂移向量进行目标跟踪,当相似性系数小于某个阈值时更新目标模板模型,以适应目标的形变等情况。实验结果表明,改进后的算法具有较好的抗背景干扰能力,能够有效和准确地跟踪目标,而且对跟踪不规则和形变目标有很好的适应性,提高了均值漂移算法的跟踪性能。     

颜色对比度增强的红外与可见光图像融合方法

针对红外与可见光彩色融合图像中目标与背景间的低对比度的问题,提出一种基于HSI空间颜色对比度增强的红外和可见光图像融合方法.首先对输入的可见光与红外图像进行直方图均衡和中值滤波加强处理,然后对加强的红外图像模糊阈值分割得到红外目标,最后把分割的红外目标图像和加强的可见光和红外图像在HSI空间的三通道线性融合和色彩传递,为了增强目标与背景间的颜色对比度,在色彩传递阶段, H通道的色彩传递方程中引入一个比例因子.实验结果表明:与其他算法相比,该方法得到的彩色融合图像热目标和低温物体与背景间的颜色对比度明显加强,同时背景的细节信息呈现白天类似的自然彩色,更加符合人眼视觉感知.     

夜视图像局部颜色传递算法

针对基于全局统计信息颜色传递过程中存在的染色效果不能很好保持图像色彩的自然性,局部区域颜色与真实场景的颜色不符、目标变淡的问题,提出一种夜视图像局部颜色传递算法。首先,采用稀疏表示的方法对红外与微光图像融合;其次,对得到的融合图像进行非线性扩散,扩散结果采用核模糊均值聚类算法进行图像分割;然后,在YCbCr颜色空间对红外与微光图像块进行颜色传递;最后,把得到的彩色图像块组合成一幅图像,随后用得到的灰度融合图像来表征YCbCr空间的Y通道。实验结果表明,文中算法得到的彩色图像更加自然、真实。     

基于RGB三通道分离的运动目标检测方法

背景图像的提取和更新是背景差分的关键。传统的背景差分法是对灰度图像进行处理,在检测前要对彩色图像进行颜色空间的转换,必然会丢失许多信息。对时间中值获取背景模型的不足加以改进,设计并实现了一种基于RGB三通道分离的运动目标检测方法。用形态学处理和连通性分析消除噪声,用区域填充技术填充目标区域内部空洞,在HSV空间去除阴影部分,得到比较准确的运动目标。实验结果表明,该算法在运动目标存在的情况下也能获得较准确的背景模型,当目标灰度值和背景灰度相近的时候,也可以检测到较完整的运动对象。     

一种基于全景视觉的运动目标检测方法

针对基于全景视觉系统采集的图像序列中运动目标检测的方法进行了研究,采用三帧差法和混合高斯模型相融合的算法对运动目标进行检测。不但解决了三帧差法无法检测出全部目标信息的缺点,而且还避免了背景减除法容易出现两个目标的假现象,在背景颜色和目标颜色相近时检测效果较好。实验表明,该算法能准确检测出运动目标,具有较好的实时性。     

基于多模型融合的红外序列跟踪算法

作为一种新型图像获取技术,热红外技术能避免光照强度和背景颜色对目标提取的影响。当前利用热红外序列进行目标跟踪的算法大多结合可见光和热红外图像。针对这种局限性,提出了一种纯粹基于热红外序列的跟踪算法。首先,通过改进的码书算法和灰色预测模型,对序列中的背景信息和运动目标的运动方向进行建模;然后,将建模结果结合到压缩跟踪算法中,通过自适应的方法使背景信息、运动信息以及目标特征信息在跟踪过程中互相补充,消除跟踪算法对于可见光图像的依赖性,减少由于目标纹理特征不明显而对跟踪效果产生影响。实验证明,经改进的跟踪算法处理速度快,正确性得到了明显的提高,能更好地适应热红外序列的特点。     

一种用于无人机的目标颜色核相关跟踪算法研究

利用CSK算法从图像碎片中提取运动目标的一个最小二乘分类,引入多通道颜色特征标定运动目标,通过当前图片碎片中的核函数周期性假设循环结构,一定程度拟补CSK算法使用目标灰度特征描述能力的不足。采用PCA降低特征维度并去除特征冗余信息,提高分类器参数更新速度,解决了CSK算法分类器参数更新线性化、无法适应目标发生较大变化时的运动目标跟踪问题。利用benchmark测试平台的算法集与测试数据集进行了实验,目标颜色核相关跟踪算法（TCKCT）的实验结果表明,对光照变化、背景杂乱、目标形变、目标运动速度较快、目标运动幅度较大的情况下,算法都有较好的跟踪效果。无人机跟踪遥控小车的物理实验结果,进一步验证了TCKCT算法特性,良好的实时性能够满足无人机目标跟踪要求,具有良好的实际应用前景。     

被动测距中分割算法的研究

文中主要讨论了高速公路上被动测距系统中的目标汽车提取的方法。先利用均匀性做边沿提取并确定路面区域,然后在路面区域内,利用彩色图像信息在HSI 空间进行分割。最后结合先验知识滤除残余的背景噪声,完成目标汽车的提取。