基于人脸肤色和特征的实时检测跟踪算法

针对实时视频中的运动人体目标,提出一种基于人脸肤色和特征的快速人脸检测和跟踪方法.首先运用帧差法和形状信息检测出视频中的运动人体目标;然后在YCbVCr色彩空间中,根据肤色的色度聚类特性建立Gaussian模型,分割出肤色区域,去除噪声后,结合人脸的几何特征和器官独有的颜色特征滤除非人脸肤色区域,准确定位人脸在图像中的位置;利用控制策略驱动摄像机,根据人脸信息使人的头肩部位始终处于视频图像的中心,从而实现运动跟踪.为了增强系统对光线变化的适应性,提出了适当的Gaussian模型参数更新策略.实验结果表明,该算法能够适应复杂背景下的人脸检测,具有速度快、准确率高、鲁棒性好的特点,实现了运动人脸的可靠跟踪.     

复杂环境下运动摄像机稳定跟踪运动目标算法

在复杂环境中,运动摄像机跟踪运动目标是一项相当困难的工作。在基于目标颜色特征的Mean Shift跟踪算法中,引入感兴趣区域（ROI,Region of Interest）,减少背景干扰及降低计算消耗。提出基于目标强度和目标面积的目标危机判别函数,对强干扰、遮挡情况进行识别;采用直方图维数和量化等级数自适应选取策略解决强干扰,采用子区域搜索选优策略解决目标遮挡和重新捕获的问题。为使被跟踪目标锁定在摄像机视野中央区域,采用基于速度调节的闭环控制模型,驱动PTZ摄像机,跟踪运动目标。实验结果表明,算法对背景干扰和遮挡具有较强的适应性,摄像机可以平滑稳健地跟踪快速运动目标,而且系统计算代价小,完全达到了实时的运行速度。     

运动摄像机下快速提取运动目标的新方法

本文研究摄像机和目标同时运动情况下的实时目标提取问题.首先运用背景差方法,检测出静止摄像机下的运动区域,为了克服连通域分析法耗时长的不足,提出重心偏移迭代法快速获得感兴趣运动目标.在改进Camshifi跟踪算法中,提出采用Bayesian概率法则在由Kalman滤波器预测的感兴趣区域(ROI)内获取颜色概率密度分布图像(CPDDI),引入即时背景(IB)以抑制背景特征.提出依据跟踪结果进行目标提取的方法,即结合CPDDI特征,并辅以适当的形态学滤波策略,从跟踪结果中提取出运动摄像机下的运动目标,解决目标被动态背景干扰的问题.实验结果表明,提出的算法能够较稳定和完整地提取出运动摄像机下的运动目标,对复杂动态背景的适应性较强,且算法完全达到了实时的运行速度.     

大距离系数红外测温仪的关键技术研究

针对大距离系数红外测温仪测温距离远和噪声干扰大的特点,提出一种微弱信号数字相敏检测方法.根据相关检测原理,设计了由模拟开关和低通滤波器组成的模拟相敏检波电路,并对此电路的噪声抑制特性进行了分析.基于反相采样累加相关原理,提出了数字相敏检波方法,并对数字相敏检波方法的频率特性进行了分析.实验结果表明,模拟相敏检波电路具有良好的噪声抑制能力;该数字方法能抑制谐波,消除前置处理中引起的直流.与模拟检波方法相比,该数字方法在检测精度和处理速度上也有较大提高.     

基于机器视觉技术的气动系统状态监控与故障诊断

针对传统的对气动系统状态监控效率较低以及成本过高的问题，提出了一种基于机器视觉的状态监控和故障诊断方法。该方法利用CCD摄像头为传感器，对气动系统的动态序列图像进行分析，通过图像分割和识别等方法获得系统运行状态，与事先进行的自学习所获得的标准状态比较，判断系统是否运转正常，并在故障时给出故障分析和处理。实验结果表明，该方法能很好地完成对气动系统的状态分析和故障诊断。     

机器视觉在自动化生产线状态检测与故障诊断中的应用

机器视觉因为其快速性，实时性，非接触性等特点，受到工程界的高度重视，成为一大研究热点。该文在综述目前自动化生产线中状态检测和故障诊断方法的基础上，分析了机器视觉原理及其在自动化生产线中的应用，最后介绍了该方向的发展展望。     

一种新的运动目标检测与跟踪算法

常用的运动目标检测算法无法解决在摄像机运动-目标运动情况下的运动目标检测，为此提出了背景匹配法。通过相关匹配算法使背景对齐，结合帧间差分技术有效地将运动目标提取出来；然后利用卡尔曼预测器对运动目标在图像中的位置进行预测，结合增量式带死区的PID控制算法，控制摄像机对准目标。实验结果表明，匹配块的选择加快了处理速度和提高了算法的稳定性，卡尔曼预测器使得跟踪更为平稳可靠。本方法具有简单、通用、抗噪等特点。     

基于Snake模型的特定人脸三维重建方法

以双目立体视觉为基础,构建一种特定人脸重建系统,提出基于Snake模型的特定人脸三维重建方法,利用已标定的摄像机拍摄立体图像对,采用肤色检测得到人脸区域。在对立体图像对进行摄像机畸变校正、立体图像对的外极线对齐、人脸区域选择及归一化等预处理后,采用金字塔结构相关匹配算法,在误匹配点数与精度两者之间达到较好的平衡。针对人脸提出能量最小化方程,考虑顺序匹配约束、连续性约束、曲线上各点曲率的估计和相关性约束条件,大大提高视差提取的正确率,解决了立体视觉中立体匹配的难点,成功地恢复出人脸的三维数据,实现特定人脸的重建。试验结果表明：基于Snake模型的视差抽取,并经过光顺处理和纹理映射后,除了脸部部分边缘存在一些变形外,主体部分的重建效果真实感强。该算法不需要结构光等设备,基本不需要人工干预,就能恢复出特定人脸的三维数据,效果好,实用性强。