复杂背景下运动目标检测的ViBe改进算法

针对ViBe运动目标检测算法在复杂背景下出现鬼影和鲁棒性低等问题,文中提出一种基于边缘梯度特征的自适应阈值改进算法.通过计算当前帧图像背景复杂度,自适应调整阈值R,提取前景目标;建立前景区域与运动区域的边缘梯度模型,通过判断模型之间的相似度,消除鬼影区域.经对采集的3个设定视频场景进行实验验证,结果表明,该算法对复杂场...     

旋转复杂背景中红外运动小目标实时检测

针对旋转复杂背景中红外运动小目标检测误检率高、实时性差等问题,提出了目标检测新算法。首先对图像进行中值滤波预处理,计算图像光流场,提取特征点,估算背景光流;然后设置阈值,判断提取备选目标特征点集合;最后通过特征点光流矢量角度、目标灰度值区间、目标特征点区域边缘检测的方法,排除备选目标特征点集合中的背景特征点,实时准确检测旋转复杂背景中红外运动小目标。实验结果表明,该算法能够准确地检测出红外多个运动小目标,检测率93.8%,平均虚警率0.126次/帧,平均每帧耗时15.53 ms,每帧图像处理的最大时间为20.45 ms,能够满足运动目标检测对实时性的要求。     

基于背景重建的运动目标检测算法

针对复杂背景下参考帧的提取问题,提出了一种改进的基于帧间差分的背景提取算法。该算法利用帧间差分将图像序列中的背景像素点提出来,从而确定背景帧;并利用序列图像背景点在时间上呈高斯分布,用“3σ原则”判断背景点是否发生变化来更新背景。实验结果表明,该方法可以有效的提取和更新背景,从而完整准确地检测出运动目标。     

基于Kinect深度信息的指尖检测

指尖检测是目前人机交互研究的热点之一,针对基于普通摄像机的指尖检测容易受到复杂背景的影响而无法准确定位的问题,提出了基于Kinect深度信息的指尖获取方法。利用Kinect获取的深度信息将手单独分离出来,从而更好的实现手或手指与虚拟物体的交互。研究了一种利用NITE库函数定位手的位置的方法,根据获取的手的位置能够迅速而准确的从复杂背景中提取手部信息。再利用道格拉斯-普克算法得到手的轮廓曲线,最后利用轮廓分析法从凸包点中识别出指尖。实验表明该方法能够精确的定位到手的各个指尖位置,识别率达到80%,该方法实现简单,实时性好,有较好的鲁棒性。     

一种视频图像中运动目标检测方法研究

针对序列图像中的运动目标检测问题,在独立分量分析的基本理论和算法的基础上,提出采用基于正交对称矩阵的快速定点算法对实际视频图像中的运动目标进行运动检测的方法。实验结果表明:该方法不仅能检测运动轨迹,还能提取运动目标的轮廓,并判断运动方向,是一种有效的运动目标检测方法。     

基于均值背景与三帧差分的运动目标检测

为了实现对室外监控视频中人体运动目标的准确提取,针对传统的三帧差分法在运动目标检测过程中容易出现"空洞"现象,提出了一种基于均值背景与三帧差分的运动目标检测算法.该算法通过将经均值背景建模得到的视频当前帧的背景加入到三帧差分中与视频当前帧和视频当前帧的下一帧分别进行邻间差分,避免了背景像素点对前景检测带来的影响,解决了三帧差分法在运动目标检测过程中存在的"空洞"问题.仿真结果表明,该算法在完整性和准确性方面要优于传统的运动目标检测算法,可以在复杂背景环境中实现快速的运动目标提取.     

结合背景差分与光流法的人群状态突变检测

针对群体性异常事件中人群状态突变场景发生时的运动特征,提出结合背景差分和光流法的检测算法.对图像背景差分提取前景寻找特征点,利用光流法预测特征点位置,将特征点以光流运动方向为依据划分后处理数据,得到累积加速度进行判断.该算法弥补了单独使用背景差分算法检测准确率低和单独使用光流法检测效率低的缺陷,通过将特征点以光流运动方向划分处理数据,大幅度提高了检测的准确性和稳定性.经过实验测试,结果表明,该算法在人群状态突变异常事件检测中有较高的准确性,能够满足实时性要求,较同类检测算法在综合性能上有显著提高.     

基于灰度投影运动估计的ViBe改进算法

传统的ViBe算法在目标检测中是比较常用的检测算法,该算法因为便于实现、运算效率高等优点在运动目标检测方面得到了广泛的应用.但是传统的ViBe算法在分离前背景时经常出现"鬼影现象".针对以上问题提出了一种基于灰度投影运动估计的ViBe改进算法,首先用三帧差分法和ViBe算法对运动目标进行了实时检测,分离了前背景后,发现由于背景发生变化时对检测的前景目标图像有误检现象,为了去除运动背景的影响,采用了灰度投影运动估计的方法,用于估计两帧图像的平移参数和缩放参数,并选取一个参照帧的背景图像作为参考,最后根据将运动参数映射到当前输入的背景图像中,实现了背景的补偿,得到了真实的背景图像.实验结果表明,本文算法在对运动区域的目标进行检测时可避免鬼影、抗动态背景模型干扰等方面有很好的优势,并可以准确的在动态背景下检测出运动目标的位置信息.     

基于视觉注意机制的复杂背景下红外小目标检测

针对视觉注意机制Itti模型对复杂背景下红外小目标检测易受到图像背景杂波影响,检测结果不理想的情况,对传统算法加以改进,在Itti模型中引入背景预测算子。对图像背景进行预测,与原图像进行差减,以达到突出目标区域的目的,消除背景区域对目标显著性的影响。再提取滤除背景后的图像视觉差异,找出图像的显著性区域,实现对红外小目标的检测。将改进后的模型应用于复杂背景下红外小目标检测中,实验结果表明,相对于传统的Itti模型的检测算法,新提出的算法具有更高的检测率。     

基于ViBe算法运动特征的关键帧提取算法

针对视频关键帧提取算法中运动类视频运动目标特征不易提取所造成的错选和漏选问题,提出一种基于背景建模(visual background extractor, ViBe)算法的前景运动目标特征提取的关键帧提取算法。通过ViBe算法对视频序列进行前景目标检测,提取前景运动目标的尺度不变特征变换(scale invariant feature transform, SIFT)特征,并对相邻帧之间的特征数据进行特征点匹配,根据定义的公式计算视频帧的相似度,然后根据提出的关键帧判别方法输出视频的关键帧。试验结果表明,该算法能较好的解决运动类视频关键帧提取中出现的漏选和错选问题,与基于SIFT分布直方图的算法相比,其查准率和查全率的综合指标F₁值有较好提高。因此该算法对于判别运动类视频中包含关键动作的关键帧具有较好的检测效果。     

结合三帧差分法和混合高斯模型的运动目标检测

鉴于传统的三帧差分法(TFDM)在检测结果上有检测目标不完整的问题,提出了一种将TFDM与混合高斯模型(GMM)相结合的运动目标检测方法(TFDMGMM算法)。该方法用多个GMM的加权表示每一个背景像素,再结合TFDM判别是前景还是背景。实验结果表明,与单独的TFDM和GMM算法相比,既能得到相对完整的运动目标,又能减小噪声等外部干扰带来的影响。     

面向高速公路抛洒物检测的动态背景建模方法

针对高速公路抛洒物检测中传统的固定背景建模方法容易因开放环境变化产生大量的前景噪声,动态背景建模方法容易因抛洒物的静止特性导致前景对象快速融入背景,提出基于背景分离高斯混合模型（BS-GMM）的动态背景建模方法. 该方法对传统高斯混合模型的背景划分和模型匹配方法进行改进,设计基于像素点的高斯分布背景模型权值的衰减状况进行背景建模和背景更新的方法,既能减少开放环境大量环境噪声的影响,也能对抛洒物快速进入静止状态后的准确检测,在计算性能上能够达到实时检测的效果. 实验结果证明,BS-GMM方法在抛洒物检测过程中产生的噪声数量比其他方法少,且对静止超过20 s的物体能够作为前景目标提取,因此能够有效地应用于高速公路抛洒物的准确识别.     

基于模糊积分特征的红外图像运动目标检测算法

提出了一种新颖的融合红外图像的亮度和纹理特征进行运动目标检测的算法。算法使用模糊数学理论中的Sugeno模糊测度和积分技术将图像的亮度特征与局部二元模式纹理特征结合进行运动前景/背景分类,实现了低信噪比、黑白级反转等复杂背景条件下的准确目标提取。通过实验分析比较了不同检测算法的检测结果,实验数据表明,该算法能够以高检测率、低误检率获得运动目标,为进一步的目标识别或跟踪提供了保障。     

采用光照不变特征的椭球法运动阴影检测

为检测视频监控系统中运动目标的阴影,提出了一种基于光照不变特征c1c2c3的检测算法. 该算法首先根据前景像素和处于相同位置的背景像素的c1c2c3之比定义坐标系,并将阴影检测视为该坐标系内阴影和运动物体的分类问题;然后,采用阴影像素在该坐标系中的分布特性构建1个椭球,并将处在椭球内部的像素判别为阴影像素;最后,根据阴影区域的几何信息进行后处理. 实验表明,该算法能有效地检测不同场景、不同运动物体的阴影,并能适应光照条件的变化.     

基于自适应混合高斯模型全方位视觉目标检测

针对全方位视觉传感器视野范围大的特点,提出一种基于自适应混合高斯模型的全方位视觉目标检测系统.该系统通过Hough变换检测全方位图像的中心,基于图像中心对全方位图像进行展开.对展开后的图像利用混合高斯模型进行背景建模,并自适应地更新背景模型,通过前景分割可以有效地分割出运动目标.在图像展开及混合高斯建模时,通过调整系统的采样频率可以较好地改善目标检测的实时性.实验结果表明,该系统可以在复杂环境中有效地检测运动目标,具有较强的准确性和鲁棒性.     

集成多特征信息的运动阴影检测

为实现监控场景中运动目标和阴影的准确分割,提出了一种基于GMM和MRF的运动阴影检测与消除算法.首先,利用GMM的学习能力建立背景统计模型并得到前景区域像素集合.其次,将前景区域与对应背景区域间的颜色、边界、纹理和时空一致性等特征信息集成到马尔可夫随机场能量函数中,并利用图割算法实现马尔科夫随机场能量函数的最小化,得到...     

基于混合高斯模型的行人检测方法

针对道路交通中行人的特点,从参数更新、背景估计和前景分割三个方面改进传统的混合高斯模型,提出一种有效的行人检测万法.首先,利用基于图像分割的参数更新模型,减少将静止前景判定为背景的可能性;其次,采用前景融合时间调整机制,控制前景融入背景的时间;最后,引入均值权值的概念,优化前景分割的条件.试验结果表明,改进的算法优于传...     

Ostu算法的改进研究

智能视频监控系统已经逐步应用到医院、商场等公共场合,运动目标检测算法是该智能系统的关键技术之一。文章首先从比较现有的典型运动目标检测算法出发,然后引入Ostu算法用于目标检测的图像处理过程中选取最佳阈值,最后针对其实际存在的问题,给出了一种改进方法及测试结果。