DirectShow框架下实时运动目标检测与跟踪方法的研究与应用

面向智能视频监控系统的应用背景,为找到一种便于实施和推广的智能视频监控系统模型,提出了一种在DirectShow框架下进行实时运动目标检测与跟踪的方法.首先针对室内监控场景的特点给出了一种实时性优先的运动目标检测与跟踪方法,然后结合DirectShow技术的特点对该方法进行封装和改进,在两者“相得益彰”的情况下设计并实现了具有实时运动检测功能的Filter组件,并在此基础上构建了一种“先检测后压缩传输”的智能视频监控系统,最后给出了系统的实际测试效果并验证了这种“DirectShow +运动检测”的设计方法在智能监控方面的优越性.     

基于运动平台的运动目标检测与跟踪

为了实现大视场智能监控,本文提出了一种基于运动平台的运动目标检测与跟踪方法．在相邻帧之间通过块匹配进行运动补偿,采用三帧差分法分割出运动目标．当运动目标正常运动时跟踪其形心;当运动目标被遮档时,根据卡尔曼滤波器预测的形心跟踪目标．其中,对于块匹配,采用边缘点作为匹配块的中心点并根据摄像机的运动方向确定搜索范围,使处理速度提高了38．6％．另外,比较得出最小二乘法对运动目标运动状态突然改变时拟合效果差,因此采用卡尔曼滤波器进行预测．实验证明,本算法适应环境变化的能力强,而且平均每秒处理37．6帧,达到实时处理要求．     

基于SOPC的实时运动目标检测与跟踪系统

设计了一种以FPGA为核心处理器件的实时运动目标检测与跟踪系统,采用基于累积差分更新的背景减除法检测运动目标,卡尔曼滤波和直方图匹配算法对目标进行跟踪。实验结果表明,该系统能对静态背景视频序列中的运动目标实时有效地进行检测和跟踪。     

基于整数DCT的运动目标检测与跟踪

本文提出了一种静止摄像机条件下的运动目标检测与跟踪算法。它建立在一种整数DCT算法的基础上,通过低通滤波进行背景提取,并用背景减除的方法分割出前景目标,再通过模板匹配实现对运动目标的连续跟踪。在对运动目标跟踪时,该算法对背景模型进行不断的更新,可以有效的消除背景的轻度变化对目标检测的影响,再加上又同时采用了一系列滤波和模板匹配,增强了目标跟踪的稳定性和可靠性。通过对多个图像序列的实验,该算法显示出了良好的性能,对于不确定的外部因素,如光照变化、阴影等造成的干扰,均具有相当强的适应能力。     

基于OpenCV的运动目标检测与跟踪

提出了一种基于OpenCV的视频应用程序的开发方法。将Intel公司开放的OpenCV源代码作为开发的视频应用程序的基础函数库,改写或调用其中的函数,可根据需要用C＋＋语言开发视频应用程序,从而克服了视频应用程序开发周期长、效率低的缺点。给出了部分OpenCV具体的设置方法和过程,并通过利用OpenCV编写的运动目标检测与跟踪的应用程序验证了该方法的有效性和可行性。对图像进行形态学去噪、平滑滤波处理和二值化阈值分割等图像预处理,获得二值化黑白图像。通过轮廓提取和跟踪检测得到车辆和人的外轮廓,进而实现运动目标的跟踪。在VC＋＋6.0环境下,利用OpenCV编程实现了此方法。实验结果表明,该方法可行。     

基于DSP的运动目标检测与跟踪系统设计

运动目标检测与跟踪是智能视频监控系统的重要组成部分,其主要功能为检测监控场景中的运动物体,分析其运动轨迹,为高级运动分析提供必要的信息.随着人们对社会安全水平和设备智能化程度要求的提高,运动目标检测与跟踪必将具有广泛的应用前景.针对实时运动目标检测与跟踪,提出了一种基于DSP的运动目标检测与跟踪系统的设计方案,给出了系统总体结构框图,分析了系统工作原理.实现了一种采用结合帧间差分和背景减除的运动物体检测方法,以及一种应用Kalman滤波的运动目标跟踪方法.同时,给出的实验结果表明,该系统能够检测并跟踪特定场合的运动目标.     

摄像机运动下的动态目标检测与跟踪

研究摄像机运动情况下的运动目标检测和跟踪问题.给出了一种基于块匹配的背景运动补偿差分方法.将此算法和对称差分法结合,给出了一种动摄像机的运动目标跟踪方法,以复杂场景下的人为跟踪目标进行了实验.取得了不错的跟踪效果.实验结果表明,该方法不仅消除了摄像机运动给目标检测造成的影响,而且检测提取的目标比较完整.该方法实现了对运动目标的大角度跟踪,在单摄像机的视频监控系统中有一定的实用价值.     

一种非刚体目标的实时检测与跟踪算法

提出了一种复杂背景下自动、实时地检测和跟踪非刚体目标算法。该算法利用自适应的背景减除方法,在复杂背景条件下提取出运动目标;采用颜色直方图模型为特征的均值平移法作为跟踪算法。试验结果验证了该算法的实时性和有效性。     

融合运动和统计特征的静态目标检测

为了解决大部分时间处于相对静止状态目标的智能监控,提出一种融合运动和统计特征的静态目标检测方法.该方法采用行列错位减图像的帧差来提取目标运动特征,根据目标模型和候选区域的统计特征匹配检测目标,利用运动特征和模板的相似性度量动态更新模板.通过积分图优化特征提取及对强光抑制,提高了算法的实时性和鲁棒性.     

复杂静态背景下多移动目标实时检测系统的FPGA实现

设计了一个基于FPGA的复杂静态背景下多移动目标实时检测系统。系统采用背景差分算法进行移动目标检测;采用中值滤波、像素漂移、腐蚀膨胀、Sobel边缘检测算法对差分结果进行处理。实验结果表明,在复杂静态背景下,系统可以精确地检测到视野内的移动目标,能够提取清晰的目标轮廓,并及时报警;通过多重去噪技术,基本将噪声滤除干净;系统处理速度快,能够满足智能视频监控系统实时性的要求。     

基于多特征融合的人体动作识别

提出复杂环境下基于特征融合的日常动作、突发异常(摔倒)行为检测方法. 利用人的姿态、姿态变化速率特征、人的位置变化特征表征人的运动状态,通过合成简单的姿态事件并结合特征来表达具有复杂时空关系的运动事件. 该方法计算复杂度小,对目标大小的变化具有较好的鲁棒性,在智能交互、服务机器人自主服务系统中具有实用价值.      

基于DirectShow的MPEG-4监控系统的设计与实现

介绍了DirectShow技术,并用该技术实现了一个基于MPEG-4的网络视频监控系统,包括多媒体数据的捕捉、解码、回放、定位等功能。基于DirectShow框架的构建方式极大地简化了复杂的多媒体程序的开发,同时实现了视频监控系统对实时性和清晰度可调的要求,为MPEG-4应用提供了一套完整的解决方案。     

基于DirectShow的AVI流客户端设计与实现

DirectShow是windows平台下进行多媒体开发的有效工具,分析了DirectShow体系结构、基本原理,介绍了构建DirectShow应用程序的基本步骤,利用DirectShow的体系结构,给出了基于DirectShow的客户端AVI播放器的设计,并且在VC＋＋下实现.     

基于双向运动矢量的数字视频篡改鉴定

随着数字视频编辑处理软件的广泛使用,数字视频的篡改检测技术变得越来越重要。本文基于帧间内容连续性,提出一种基于双向运动矢量的视频篡改检测方法。首先对视频双向预测帧(B帧)进行解码,提取双向运动矢量,然后将运动矢量序列中每一个数据对象与左右k近邻最大差值的平均值作为该点的峰值,通过计算峰值序列的均值和标准偏差自适应地设定阈值,对峰值进行检测,从而判断出篡改点。实验结果表明,使用这种篡改检测方法能有效地检测出运动背景下视频帧的删除和插入篡改。     

基于空间隐患分布与运动意图解析的危险评估方法

针对智能监控领域中存在的目标检测速度慢、安全性分析缺失等问题,提出一种基于空间隐患分布与运动意图解析的危险评估方法。使用k-means++及背景消除法增强YOLO(you only look once)v3算法的目标检测能力,完成人体目标和危险物的识别及定位;利用卡尔曼滤波预测人体目标的移动轨迹,以移动偏向角及人体目标与危险物的距离构建人的运动模式;建立危险度评估模型,依据不同的运动行为模式评估其危险程度。试验结果显示,增强YOLOv3算法在测试集上对各类目标的检测精准度与召回率均超过95%,交并比(intersection over union, IOU)提升7%,帧率达31.3帧/s,满足系统的实时性要求;本研究提出的危险度评估方法能够较好拟合多种运动模式的风险递变规律,危险度评估结果融合了看护目标的运动意图,使得对不同运动模式的安全性评估更加合理。     

谐波实时检测的正余弦代数变换新方法

谐波瞬时值的快速、精确、实时检测是有源电力滤波器高性能工作的基础.提出一种基于正余弦代数变换的谐波信号实时检测新方法,详细阐述正余弦代数变换的基本思想及特定次谐波和总谐波瞬时值的检测技术,仿真分析结果验证了该方法的有效性.     

基于视频流的目标检测反馈模型

为了增强智能视觉监控系统的实时性,提出了一种反馈模型。首先采用基于混合高斯模型的减背景算法进行运动目标检测;然后采用Kalman滤波算法进行运动目标跟踪;进而提出了一种反馈模型,将跟踪阶段Kalman滤波的状态预测值反馈到检测阶段的减背景操作中来约束目标检测的有效范围。最后将本文方法(采用反馈模型)与一般方法(未采用反馈模型)进行了对比实验,结果表明,本文方法具有良好的目标检测与跟踪效果,在不影响准确性的前提下,显著降低了运算量,增强了系统的实时性,对于智能视觉监控系统的现实应用具有重要意义。     

基于管理代理的分布式入侵检测系统设计

将网络管理系统与入侵检测系统相结合，建立基于管理代理的分布式入侵检测系统框架结构。研究管理代理的自治性、协同性以及管理代理消息通信机制，建立管理代理的功能结构，设计基于遗传算法的调度Agent算法。从网络的各个层次分析管理信息库中与入侵检测有关的管理对象，建立检测规则库。完成分布式多层次结构化的具有自安全性的入侵检测系统的开发，达到管理代理对网络和主机监听目的。研究结果表明：根据攻击的本质特征，使用从管理信息库的统计数据中获取检测规则的方法，能有效实现对隐蔽和复杂攻击的检测。