基于记忆的混合高斯背景建模

混合高斯模型(Gaussian mixture model, GMM)可对存在渐变及重复性运动的场景进行建模, 被认为是最好的背景模型之一. 然而, 它不能解决场景中存在的突变, 如门的打开/关闭等. 为解决此类问题, 受人类认知环境方式的启发, 本文将人类记忆机制引入到背景建模, 提出一种基于记忆的混合高斯模型(Memory-based GMM, MGMM). 每个像素都要经过瞬时记忆、短时记忆和长时记忆三个空间的传输和处理. 本文提出的基于记忆的背景模型能够记住曾经出现的背景, 从而能更快地适应场景的变化.     

基于视觉的目标检测与跟踪综述

基于视觉的目标检测与跟踪是图像处理、计算机视觉、模式识别等众多学科的交叉研究课题,在视频监控、虚拟现实、人机交互、自主导航等领域,具有重要的理论研究意义和实际应用价值.本文对目标检测与跟踪的发展历史、研究现状以及典型方法给出了较为全面的梳理和总结.首先,根据所处理的数据对象的不同,将目标检测分为基于背景建模和基于前景建模的方法,并分别对背景建模与特征表达方法进行了归纳总结.其次,根据跟踪过程有无目标检测的参与,将跟踪方法分为生成式与判别式,对基于统计的表观建模方法进行了归纳总结.然后,对典型算法的优缺点进行了梳理与分析,并给出了其在标准数据集上的性能对比.最后,总结了该领域待解决的难点问题,对其未来的发展趋势进行了展望.     

基于双树复数小波的视觉信息处理模型

本文基于双树复数小波变换的多尺度、多方向选择特性,对Jim Mutch提出的视觉信息处理模型进行改进。改进后算法大大提高了运算速度,同时获得的特征向量具有尺度、旋转和平移不变性。最后,利用支持向量基进行分类识别。Cal-tech101人脸数据库的实验结果表明,该方法能够取得较好的分类效果。     

交通场景中基于彩色视觉信息统计的背景建模

研究分析目前主流的背景建模方法,并针对动态交通场景中车辆目标持续运动,背景出现的概率较大的特点,提出一种基于彩色视觉信息统计的背景建模算法。实验结果表明,该算法可以较好地提取背景,并有效区分前景和背景。     

交通场景中基于彩色视觉信息统计的背景建模

研究分析目前主流的背景建模方法,并针对动态交通场景中车辆目标持续运动．背景出现的概率较大的特点,提出一种基于彩色视觉信息统计的背景建模算法。实验结果表明．该算法可以较好地提取背景,并有效区分前景和背景。     

引入视觉注意机制的目标跟踪方法综述

视觉跟踪在无人飞行器、移动机器人、智能监控等领域有着广泛的应用,但由于目标外观和环境的变化,以及背景干扰等因素的存在,使得复杂场景下的鲁棒实时的目标跟踪成为一项极具挑战性的任务. 视觉注意是人类视觉信息处理过程中的一项重要的心理调节机制,在视觉注意的引导下,人类能够从众多的视觉信息中快速地选择那些最重要、最有用、与当前行为最相关的感兴趣的视觉信息,特别地,人类能够快速指向感兴趣的目标,从而可以轻松地实现对目标的稳定跟踪.因此,将视觉注意机制引入到复杂场景下的目标跟踪中,有利于实现更为稳定和接近于人类认知机制的视觉跟踪算法.本文旨在对引入了视觉注意机制的目标跟踪方法进行综述. 首先,介绍了视觉注意的基本概念及其代表性的计算模型;其次,对视觉注意与跟踪的内在关系进行了阐述;然后,对引入视觉注意机制的目标跟踪方法进行归纳、总结和分类,对代表性的方法进行介绍和分析;最后,对该类方法的特点和优势进行了讨论,并对未来的研究趋势进行了展望.     

基于视觉注意机制的目标跟踪方法

提出一种基于视觉注意机制的运动目标跟踪方法。该方法借鉴人类的视觉注意机制的研究成果,建立视觉注意机制的计算模型,计算视频中各部分内容的视觉显著性。结合视觉显著性计算结果,提取视频图像中的显著性目标。利用颜色分布模型作为目标的特征表示模型,与视频中各显著目标进行特征匹配,实现目标的跟踪。在多个视频序列中进行实验,并给出相应的实验结果及分析。实验结果表明,提出的目标检测与跟踪算法是正确有效的。     

一种基于全向视觉的运动物体检测算法

针对静态摄像头条件下的运动物体,提出一种基于全向图像特性的运动目标检测算法.首先对全向图像进行展开,并应用非线性畸变模型对展开图像校正处理,利用自适应背景建模的方法建立和更新背景模型、去除背景,实现对运动物体的识别与检测.该方法利用全向校正图像分辨率低的特点较好地解决前景提取过程中的噪声和阴影问题.实验表明,该方法对于全向视觉条件下运动物体的检测是快速有效的.     

基于人眼视觉的星空背景建模与仿真

研究构建一个虚拟太空出舱操作系统,作为航天员训练环境,过去对星空模型最终视觉效果的渲染却研究其少.经典的程序用描点或纹理贴图方式来仿真星空,对于虚拟现实系统,真实感明显不足.为了解决上述问题,从人眼视觉模型出发,依据计算天文学知识,提出利用GPU片段着色技术,对星空模型进行光晕视觉效果处理,在OGRE平台上构建了一个沉...     

基于记忆原理的人工鱼智能认知模型

将生物学的记忆原理引入到计算机动画中,提出了一种基于记忆原理的人工鱼智能认知模型。在该模型中,利用短时记忆元和长时记忆衰减和更新的特点及其与综合记忆的联系,建立了相应的数学模型,综合记忆值的大小决定了人工鱼对该事物的记忆强度,特征记忆库的更新清理功能有效的节省了系统的开销。实验结果证明,该模型在一定程度上提高了人工鱼的认知能力,具有很好的应用价值。     

针对不同信息特征的鲁棒背景建模技术分析

背景建模是实现运动目标检测与跟踪任务的关键技术之一,背景模型的鲁棒性问题受到普遍关注.本文针对背景建模所依赖的不同信息特征,从实际应用和样本集形态两个方面分析了背景模型的鲁棒性需求.根据不同信息的描述和处理的特点综述了背景建模的典型算法,并考察其对鲁棒性需求的处理策略.然后就不同层次信息的描述及其鲁棒性,比较了典型背景建模系统,并分析了背景建模技术的发展趋势.     

PETRI网描述的VPML语义

企事业过程建模系统EPMS（Enterprise Process Modeling System）以可视化过程建模语言VPML（Visual Process Modeling Language）为基础,用于过程模型建造和过程模型模拟。VPML语义的正确性与完备性是得到可靠的过程模型的基本保证。文章以枚举法为基础,利用PETRI网描述VPML的所有语义,证明其语义的正确性与完备性。利用二者之间建立的映射关系,将VPML建立的模型转换为PETRI网描述,借助于PETRI网工具可进行系统性能分析,提高产品开发的可靠性。     

一种新的背景模型建立及更新方法*

提出一种新的建立背景模型和更新背景的方法。首先使用一种新颖的方法建立初始背景,然后对每一输入帧使用背景差分法获得前景,并利用分类器将前景分类为运动目标、静止目标、虚假目标、噪声,最后在背景更新阶段采用基于前景目标的背景更新方法。实验结果表明,该方法能建立可靠初始背景,并能有效地解决背景更新“死锁”问题,增强背景模型的鲁棒性。     

视觉信息处理的人工神经系统模型研究

本文分析了视觉系统平行和串行相结合的信息处理结构,提出三层结构的视觉信息处理模型:视觉感受器层、视觉信息传导与中继层和视皮层区的信息处理层。在对视觉系统中各层的生物原型进行分析、抽象和简化的基础上,提出与视觉系统对应的人工神经系统框架模型。     

人工鱼的认知建模方法研究

“人工鱼”利用人工生命方法创作计算机动画。为了进一步提高动画角色的智能水平,将人工智能方法学引入到“人工鱼”系统中,建立认知模型,控制人工动物的行为,使人工动物成为更加自主的和智能的角色。该文介绍了认知建模的概念、特点,给出人工鱼的认知建模方法研究的主要内容和模型结构。     

Modeling and Processing Information for Context-Aware Computing: A Survey

Context-awareness is emerging as a central issue in ubiquitous computing research. Context-aware computing refers to the idea that computing devices can sense and react to the physical environment where they are deployed. A great deal of research on context-awareness has been conducted to explore and address the various challenges related to context acquisition, representation, distribution, and abstraction. This paper surveys the most relevant approaches to modeling context for ubiquitous computing. It also evaluates how the existing works utilize contextual information, with respect to the query processing approaches used to access and manage that information. We also discuss typical problems, shortcomings, and challenges posed by context modeling at large, and highlight some proposals to address some of them.

互联网多媒体主题信息自动收集与处理系统的研制

在Internet上自动收集与处理多媒体的主题信息是多媒体信息系统领域的一个新的研究热点。介绍了一个自行开发研制的互联网多媒体主题信息自动收集与处理系统的体系结构、关键技术及主要特点和应用。     

一种基于多种机制的智能体情感建模方法

在行为仿真中为智能体建立情感能力,能够使之表现更为逼真。在心理学理论的基础上,提出了一种新的基于多种机制的情感模型,并建立了情感智能体,实现智能体的情感能力。仿真实验的结果,验证了此模型的合理性和有效性,且表明具有情感的智能体,更能反映动物行为的本体和真实性。