基于YC_bC_r颜色空间的背景建模及运动目标检测

高斯混合模型广泛应用于基于背景建模的运动目标检测中。首先在YCbCr颜色空间采用自适应高斯混合模型对背景的每个像素建模;然后,对输入的当前帧图像的每一像素值与该像素点对应的高斯混合背景模型的各个高斯模型进行比较,将前景运动区域（包括运动目标、投射阴影）从场景中提取出来;最后,采用局部二元图（Lo-cal Binary Pattern,LBP）来提取纹理特征,利用背景在阴影覆盖前后的纹理相似性去除投射阴影,同时结合阴影的空间几何特性优化运动目标检测结果。实验结果表明,该算法能有效地检测出投射阴影和运动目标,具有较高的实际应用价值。     

一种改进的基于纹理和颜色的运动阴影检测

精确地消除活动阴影对运动目标的影响是智能视频监控的核心任务之一,针对当前运动阴影检测中采用的纹理信息过于粗糙、阈值选取需要人工干涉等问题,通过对NCC(归一化互相关)纹理算法进行改进,并结合亮度和归一化颜色特性,提出一种自适应的运动阴影检测方法。以混合高斯模型得到的前景像素为基础,通过阴影在亮度和归一化颜色的特性筛选出候选的阴影区域,结合改进的纹理算法进一步缩小阴影区域范围,最后利用空间后处理得到真实阴影。实验结果表明,该算法在有效降低噪声干扰的情况下能够较好区分局部纹理不明显的运动目标和阴影。     

基于颜色和梯度差估计器的运动阴影检测

针对当前运动阴影检测中采用的纹理信息过于粗糙问题,提出一种基于梯度差估计器并融合亮度和归一化颜色特征的阴影检测方法。以混合高斯模型得到的前景像素为基础,通过阴影在亮度和归一化颜色上的特性筛选出候选的阴影区域,然后利用梯度差估计器确定最终的阴影区域。实验结果表明,本文算法能很好地区分局部纹理不明显的运动目标和阴影。     

融合颜色和梯度直方图反投影的运动阴影检测

针对智能视频监控中运动阴影影响目标跟踪和识别准确性的问题,提出了一种基于颜色和梯度直方图反投影的阴影检测算法。以视觉背景提取模型检测得到的运动目标区域为基础,首先在HSI颜色空间利用亮度和色度信息筛选出阴影像素,然后通过梯度直方图反投影的方法区分运动目标和阴影,最后将上述两种方法的检测结果进行合理融合得到最终的阴影检测区域。与典型算法的对比实验结果表明,所提算法有效提高了阴影检测的准确性和鲁棒性,适用于运动目标的实时检测和识别。     

基于特征融合的背景差分改进算法

背景差分法可完整快速地分割出目标图像,但其在背景扰动与光照变化等情况下检测效果不佳。文中提出一种基于特征融合的背景差分改进算法。该算法将时空局部二值模式纹理特征以及颜色特征相融合,同时考虑两特征的置信度和相似性得分得出背景概率,继而进行前景分割,并将当前检测出的背景像素用于背景模板更新,以便更好地解决复杂背景下的目标检测问题。实验结果表明,新算法的检测效果优于其他同类算法,在保持背景差分算法鲁棒性与复杂度的同时,在背景扰动与光照变化等情况下表现出了良好的检测效果。     

一种改进的Camshift视频目标跟踪算法

鉴于连续自适应均值漂移(Camshift)算法在光照变化,相似背景颜色干扰及目标遮挡时鲁棒性不高,易造成跟踪错误等问题,提出了一种联合多特征和最大类间方差法的视频运动目标跟踪算法。该算法将色度直方图、梯度方向直方图和LBP纹理特征进行巧妙的融合,构建了一种高效的联合直方图目标外观特征模型,并在Camshift算法中嵌入最大类间方差法,增强目标和背景的区分度。不同场景的视频跟踪结果表明,改进算法有效克服了传统Camshift算法应对光照变化、颜色干扰和目标遮挡的缺点,与同类算法相比,具有更高的准确度和鲁棒性。     

基于颜色空间转换的运动目标检测与阴影去除

针对室内视频监控中运动目标检测常出现的阴影误检,提出了一种基于颜色空间转换的自适应背景建模和阴影消除算法.在RGB空间采用自适应背景差对视频图像进行前景背景分离,并将检测出的前景目标锁定在活动轮廓矩形框内进行目标跟踪,对于误检的虚假目标(即阴影),利用其亮度等信息,在HSV空间去除.经实验验证,该算法对阴影的去除有良好的效果,能准确检测出真实目标.     

基于光照不变性模型的运动目标检测新算法

运动目标检测有两大难点,即光照变化的影响,阴影对运动目标准确提取的影响。高志伟等人提出了基于彩色边缘的运动车辆检测,实现了复杂背景下的运动目标检测,但该方法无法消除阴影的影响。为了克服光照及阴影的影响,提出了基于一维不变性图像的背景模型,更新了最小熵投影角度,设计了运动目标检测的新算法。以交通运输领域为例,将本文算法和多层前景算法、边缘检测算法做了对比,通过实验验证了该方法在检测运动目标时能够克服光照变化影响,并有效抑制阴影。     

基于改进Retinex算法增强夜视融合图像的颜色传递

颜色传递是获得夜视图像自然彩色的一种方法。 本文利用颜色传递技术得到红外与微光融合 图像的自然彩色,在采用匹配邻域亮度均值和标准差颜色传递算法的基础上,提出了通过增 强夜视融合图 像的亮度-对比度来提高匹配精度,减小传统算法中由于亮度接近导致在颜色传递过程中的 误传现象。首先 利用像素平均法将红外和微光图像进行灰度融合;然后采用提出的改进多尺度Retinex增强 算法将融合图像 进行增强;最后在YCbCr颜色空间匹配灰度融合图像与参考彩色 图像亮度的均值和标准差,应用颜色传递 技术得到彩色夜视图像。实验结果表明,本文采用改进的多尺度Retinex算法使融合图像的 亮度-对比度得 到显著的提升,经过颜色传递后得到的彩色图像纹理细节清晰,目标背景对比度高,具有和 参考图像相近的真彩色。     

结合直方图反投影的多特征运动阴影检测算法

针对视频监控中运动阴影影响目标检测跟踪准确性的问题,提出一种结合直方图反投影的多特征运动阴影检测算法。首先利用背景减除法,得到前景区域并进行初步筛选;然后在背景区域建立亮度、颜色、梯度特征的联合直方图,以反投影的方式投影到前景区域得到运动阴影概率图;最后结合空间一致性和滞后阈值,对概率图进行分割得到运动阴影区域。与典型算法进行对比的实验结果表明,本文算法能够有效区分阴影与目标,适用于实时的运动目标检测与跟踪。     

基于自适应Lab色差阈值的ViBe运动目标检测算法

针对视觉背景提取算法(ViBe)对光照变化和运动 阴影敏感、提取的运动区域容易产生空洞的问题,本文提出了基于自 适应Lab色差阈值的ViBe运动目标检测算法。根据图像的局部背景亮度与色彩的空间频率对 人眼视觉的影响,自适应的确定 每个像素点的色差阈值,用于像素点与背景模型的匹配;然后,利用邻域像素点的空间一致 性原则,对检测结果进行修正; 最后,统计各连通域的面积,去除小面积的运动目标。实验结果表明,本算法可以有效的适 应光照变化、抑制运动阴影、填 补运动区域的空洞,具有比ViBe算法更好的检测效果。     

基于边缘多通道梯度模型的多运动目标检测

针对视频序列运动目标检测易受环境噪声干扰、提取目标轮廓困难的问题,提出了一种基于边缘多通道梯度改进模型的多运动目标检测算法。首先,利用Canny算子获取视频序列中目标的边缘信息,并根据人类视觉色彩的恒常特性,对目标边缘建立时间、空间、颜色多通道梯度模型;然后,利用该模型获取目标边缘像素点的运动状态描述信息,实现背景边缘和运动物体边缘的分离;最后,将间断边缘像素点与其邻域点的运动状态相关联,以连接目标间断边缘,实现运动目标轮廓的提取,并将连接后的轮廓进行形态学处理以分割出目标。实验结果表明,与同类型算法相比,本算法在运动目标检测中具有的实时性、准确性和鲁棒性更好。     

尺度自适应CBWH跟踪算法研究

传统Mean Shift跟踪算法存在固定核窗宽导致目标尺度定位和空间定位不准确的问题。本文在背景加权的均值漂移算法(corrected background-weighted histogram ,CBWH Mean Shift)精确的目标定位基础之上,在RGB颜色空间下使用目标背景加权模型生成目标显著特征的颜色概率图,对其进行阈值分割和图像处理后获取二值图像,以此计算不变矩来调整下一帧的跟踪窗口,并在满足一定条件时及时更新背景加权模型以适应复杂背景下的跟踪任务。实验结果表明,上述方法能够自适应地更新核函数的带宽,提高了算法跟踪尺度变化目标的准确性和鲁棒性。      

动态融合梯度信息的Camshift算法改进研究

将梯度信息引入到Camshift算法之中,定义Camshift算法的梯度模型。依据运动目标和背景图像直方图的Bhattacharyya距离来动态决定梯度模型在查找算法中的决定权重,减小加入梯度后对算法时效性的影响;在Camshift算法求运动目标色调分量的过程中,改进由RGB空间到HSV空间转换计算的方法,减少反余弦和开方运算。在色调分量Hue基础上定义一种Hue分量,提高颜色空间之间的转换效率;在对目标跟踪框内颜色直方图进行计算时,以选取框重心位置为中心,距离中心越远的像素在颜色直方图中的比重越小.减小在选取运动物体初始位置时引入的背景噪声,提高跟踪算法的稳定性。实验证明:经过上述的改进,使得传统的Camshift算法在背景颜色与运动目标和有相似颜色物体对运动目标造成干扰的情况下的跟踪鲁棒性得到提高。     

Video object tracking using adaptive Kalman filter

In this paper, a new video moving object tracking method is proposed. In initialization, a moving object selected by the user is segmented and the dominant color is extracted from the segmented target. In tracking step, a motion model is constructed to set the system model of adaptive Kalman filter firstly. Then, the dominant color of the moving object in HSI color space will be used as feature to detect the moving object in the consecutive video frames. The detected result is fed back as the measurement of adaptive Kalman filter and the estimate parameters of adaptive Kalman filter are adjusted by occlusion ratio adaptively. The proposed method has the robust ability to track the moving object in the consecutive frames under some kinds of real-world complex situations such as the moving object disappearing totally or partially due to occlusion by other ones, fast moving object, changing lighting, changing the direction and orientation of the moving object, and changing the velocity of moving object suddenly. The proposed method is an efficient video object tracking algorithm.     

基于颜色对立空间的运动目标的阴影检测

利用背景差分法检测运动目标,目标阴影和目标本身均会被当作前景检测出来。针对上述问题,提出了基于颜色对立空间的运动目标阴影的检测方法。该方法首先将提取的前景图像由常见的RGB格式转换成CIELAB颜色对立空间格式,再分别对其L＊、a＊和b＊三个通道进行边缘检测。由于CIELAB颜色对立空间所具有的接近人类视觉的特性,用上述检测出的边缘进行相关的数学形态学的处理,便可检测出阴影。实验结果表明该方法便捷快速,能够有效检测出运动目标的阴影。     

基于Choquet模糊积分的决策层信息融合目标识别

引入模糊测度和 Choquet模糊积分的概念后,信息融合目标识别可转化为各信源识别结果关于信源重要程度的广义 Lebesgue积分。该文给出了 Choquet模糊积分应用于决策层信息融合目标识别的通用技术路线,并提供了信源重要程度的度量方法。算法实用于红外/毫米波融合目标识别系统,融合识别结果与 D-S 证据理论方法作了比较,证明了基于 Choquet模糊积分方法的有效性。     

城市快速路监控视频中的行人检测方法

提出了一种用于检测进入城市快速路中行人的算法,先通过背景自动更新算法确定区域背景,接着利用背景减除法对运动物体进行分割获取场景中的运动目标区域,然后在颜色空间进行肤色检测,得到人脸候选区,再依据人脸形状信息剔除类似人脸肤色的运动物体,从而最后确认视频中运动的行人。实验结果表明,文中方法实时性较好,检测概率较高。     

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。