基于FPGA的静态背景下移动目标检测

基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Arrays, FPGA)硬件平台和背景差分算法设计一个静态背景下的视频移动目标检测与跟踪系统,并详细给出系统的实现过程.检测结果表明:采用FPGA硬件实现系统设计,极大地提高了系统的处理速度,在静态背景下,可以实时、准确地检测和跟踪到移动目标.     

基于背景学习与方向预测的车辆图像跟踪

针对移动目标检测,提出了基于变化因子参考背景学习与方向预测算子的图像跟踪方法.以高速行驶车辆为目标建立变化因子,在此基础上进行视频图像参考背景的学习,并通过互相关匹配与坐标变换实现运动目标的定位及速度确定,结合方向预测算子对车辆行驶矢量进行预测,进而实现目标车辆的图像跟踪.跟踪实验及性能比较证明本方法可获得准确稳定的运动车辆跟踪结果,为运动目标的图像监控研究提供了新的思路.     

基于背景复杂度分析的智能跟踪器研究

传统基于图像处理的成像目标跟踪系统中,为了提高目标跟踪的可靠性,更多关注的是目标本身的特性,通过分析目标在不同阶段的成像特点,采用相应的算法进行自动提取与跟踪。由于不同目标提取算法在不同复杂程度的背景条件下具有明显的优劣性,实际跟踪过程中需要同时依据目标以及背景两方面的特性才能做出最合理的选择,然而,目前对于影响跟踪的背景特性研究却显得不足。针对这一问题,提出了一种基于结构相似度的背景复杂度判决方法,结合背景复杂度,完成了算法间的自动切换,实现了一个根据目标特性与背景特性的自适应实时多算法跟踪器。仿真测试与外场试验表明,该方法显著提高了对目标跟踪的可靠性。     

基于加权背景感知框架的相关滤波视觉跟踪算法

为了解决场景中可能发生的运动模糊、快速移动、尺度变化、光照变化、目标遮挡、复杂背景等场景变化问题,融入背景感知可以有效地提高视觉跟踪算法的鲁棒性.提出了基于加权背景感知框架的相关滤波(WBACF)视觉跟踪算法.根据背景中不同区域与跟踪目标运动相似度的大小,赋予背景区域不同的权值,计算权值矩阵,从而训练相关滤波器.通过在...     

基于目标背景加权的核跟踪

在核跟踪(Mean Shift跟踪)算法中,目标的表示方法对跟踪性能有很重要的影响.传统的核跟踪算法只是通过计算目标模型和候选目标模型,对目标进行跟踪,没有消除背景的影响,特别是目标与背景相近的情况.对此,提出了一种目标背景加权的核跟踪算法,该算法是在跟踪过程中对目标模型进行背景加权,并且在目标的表示中采用颜色纹理联合直方图.为了验证跟踪的可靠性,利用跟踪位置与目标位置之间偏移量的均值和方差进行衡量.实验结果表明,与传统的跟踪算法相比,该算法在目标的表示和跟踪性能上有很大的提高.     

一种视频序列中运动目标的检测与跟踪方法

运动目标的监控与测量在汽车导航和智能监控行业中得到大量应用。本文提出了基于统计背景模型和灰度质心模型的运动目标检测和跟踪算法。在此方法中先建立背景的高斯模型,然后检测出场景中的运动目标,最后根据目标检测的结论,得到运动目标灰度质心的计算结果,并在坐标系中记录位置,采用最小二乘法拟合实现了对运动目标的跟踪。相应的实验结果表明这种方法能有效检测和跟踪运动目标。     

基于视觉的智能移动机器人的运动目标检测与跟踪

目的扩大机器人的目标搜寻范围,并对运动目标进行跟踪。方法提出了将运动背景下运动目标的检测方法应用于机器人目标检测与跟踪,并使用基于视觉的目标跟踪方法。结果机器人在运动状态下仍然能够进行运动目标检测。结论移动机器人能够在运动过程中准确地检测出运动目标,并有效地提高了目标检测的能力。     

基于SIFT特征点的目标跟踪算法

提出一种结合背景建模方法和基于SIFT特征点匹配方法的目标跟踪算法,该算法首先使用背景建模方法获得目标区域,然后对目标区域进行SIFT特征点提取,再利用特征点匹配方法实现视频目标跟踪,为了减小误配点,采用RANSAC方法来消除误配点。最后对算法进行了实验,实验结果表明,该算法可有效跟踪运动目标。     

视频中运动目标跟踪仿真研究

运动目标的检测与分割在计算机视觉系统中,是一个非常重要的问题。本文对视频中目标跟踪的不同方法进行了仿真研究。通过Matlab程序来获取视频,使用背景减差法来检测出运动目标,为了得到目标的主轴方向,提出了边缘梯度法。实验证明,该方法效果明显。使用EKF和UKF来对目标进行跟踪。将跟踪结果和目标检测结果进行了比较,说明了不同滤波跟踪方法的效用。同时,也展望了目标跟踪的未来发展方向。     

移动目标的自动监视报警方法

为了快速准确地从背景中检测出移动目标,并控制云台对目标进行自动跟踪,提出了一种移动目标的自动监视报警方法。该方法充分利用连续图像特性,采用改进的帧间减影法检测运动,并用差分图像的阈值化方法分割出动目标;进而采用光谱滤波等技术提高图像传感器的探测灵敏度,进一步提高了该方法的作用距离。仿真结果表明,该方法可以有效、准确地对移动目标进行检测和跟踪。     

基于背景差分的运动目标检测方法

针对静止摄像机下的运动目标检测问题,提出了一种基于背景减法的运动目标检测算法.通过对一组连续视频进行处理,从中得到不含运动目标的背景图像.再利用背景差分的方法提取出运动目标.在确定比较阈值的过程中,一改以往通过实验不断调整的做法,提出了动态阈值的概念,从而增强了检测效果,提高了算法的可实施性.融入了高斯模型关于背景更新的算法,克服了由于背景突然改变而造成的误检测.实验结果表明,通过背景差分与高斯模型相结合的方法,在有诸多不确定性因素的序列视频中构建背景有较好的自适应性,能迅速响应实际场景的变化,为准确地检测出运动目标提供了必要的基础.     

视频分析中灰度直方图的叠加原理研究

通过研究视频序列图像的灰度直方图,提出了一种新的基于灰度直方图的叠加原理算法,并构造了相应的近似叠加公式,该算法能够较好地描述背景和移动目标所形成的各种组合场景的灰度直方图,为进一步检测动态背景下的移动目标提供了一个良好基础。实验表明,在背景布局较为均匀的条件下,基于灰度直方图的叠加原理可以很好地描述背景与多目标所构成的各种组合场景。这种方法对于进一步分析动态视频中的移动目标具有重要意义。     

基于改进K均值的运动目标检测算法研究

背景建模是运动目标检测的关键环节,提出了基于改进K均值背景建模的方法,并进行前景提取．该算法在HSV颜色空间对视频流的前N帧中的每个像素样本进行K均值聚类学习,K均值聚类的结果用来表示该像素螅背景模型;接着输入的视频流像素与背景模型比较,进行背景、可能前景和阴影的分离,并提出了一种像素相关的选择性背景更新机制;然后利用TOM（Time Out Map）方法来消除鬼影现象．实验结果表明该算法能够很好地对背景进行建模,较精确地提取出运动目标信息,对光照变化具有较强的鲁棒性．     

基于时空视频块的背景建模

提出了一种基于时空视频块的背景建模方法,时空视频块同时包含空间表观信息和时间运动信息.一个给定的背景位置在所有可能光照条件下的时空视频块集中位于一个低维的背景子空间中,而运动前景的时空视频块散布在背景子空间外的整个高维视频块空间中,采用一种高效的在线子空间学习算法实时更新背景子空间的主成分,根据时空视频块到背景子空间的距离来区分背景时空视频块和前景时空视频块.实验结果显示,本文中提出的方法能够在光照剧烈变化、前景与背景对比度较低的情况下准确地检测出前景目标.     

基于邻域相关性的背景重构

 背景差法是一种重要的运动检测方法,当场景中背景被长时遮挡,并非总是以最大频率出现时,往往容易将前景错误地认为是背景,从而产生错误的重构,针对该问题本文提出了一种基于邻域相关性的背景重构算法.算法首先对输入数据进行排序;其次利用简单归类算法对排序后的数据进行分类;再次计算灰度类的出现频率,根据灰度类的出现频率得到像素的背景确定标识,并为背景不确定的像素选定候选背景;最后对背景不确定的像素循环执行背景确定程序,即基于像素邻域相关性,选择和邻域相似度最大的候选背景为像素的确定背景.为验证算法的有效性,对算法进行了多种场景的仿真实验,仿真实验表明,即使在背景被长时遮挡的环境中,算法仍能很好构建背景,从而有利于后续的运动目标检测、识别和跟踪.     

一种基于背景重建和视差图的立体视频对象分割算法

提出了一种基于背景重建和视差图的立体视频分割算法,利用背景、视差和边缘等信息进行运动对象分割。该算法首先采用基于块的背景重建方法获取视频序列的背景信息,再利用背景相减法获得运动对象的初步分割结果,然后利用立体匹配获得的视差图对初步分割结果进行修正,最后利用边缘信息和后处理操作获得最终的立体视频运动对象。实验表明,该算法能够有效地从运动背景中将视频运动对象完整地提取出来。     

一种固定背景下运动视频对象的自动分割方法

提出了一种固定背景运动视频对象的自动分割方法．该方法通过互帧差四次矩检测运动对象，利用背景减除对点分类，最后用彩色分水线算法得到运动对象实验证明该方法能够对固定背景下运动视频对象进行实时自动分割．     

基于序列图像时间稳定性特征的背景估计技术

针对背景的缓变特性和实时图像处理的需求,该文提出了一种基于序列图像时间稳定性特征的背景估计技术。采用一个时间矩阵来监视序列图像的稳定性特征,利用背景在时间上的缓变特性来实现对背景的提取和更新。结果表明:该方法具有简单有效、实时性能好、内存消耗少、背景提取速度快等特点,并对突变背景具有自动感知能力;时间矩阵对于运动目标的分布和轨迹分析也具有参考价值;该方法特别适合静止摄像机的背景估计,在背景配准后也适用于移动摄像机的背景估计。     

基于嵌入式硬件的视频运动对象快速检测优化

针对智能视频监控系统中基于嵌入式硬件的运动对象检测问题，给出了一种基于减背景的快速视频运动对象检测的设计与实现，结合硬件特点重点讨论了优化技术。结果表明系统能快速、准确、有效地检测出运动对象。     

运动目标分割中的自适应背景建模方法

背景差法是视频图像序列中运动目标分割的重要方法。为了解决背景中光照亮度渐变和背景物体移动等问题,提出了基于动态信息窗口(DTW)的自适应背景更新算法。根据像素的动态变化信息决定更新策略。利用该方案实现了人体检测系统,并且在室内和室外进行了实验。实验结果表明所提出的方法不仅能自适应地更新背景模型,而且较其他方法能更有效地消除阴影。