智能視頻監(jiān)控中的運動目標檢測與跟蹤算法研究.pdf

1、近年來，隨著計算機視覺技術的蓬勃發(fā)展，智能視頻監(jiān)控技術逐漸成為一個新的研究熱點。它是利用計算機視覺、數字圖像處理以及模式識別等技術對監(jiān)控視頻中的內容進行描述、理解和分析，并能根據分析得到的結果有效地控制監(jiān)控系統(tǒng)的運作，從而提高視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化水平。智能視頻監(jiān)控技術的主要研究內容包括：運動目標檢測、運動目標跟蹤、目標識別以及目標行為分析等。智能視頻監(jiān)控技術可以被用于安防事業(yè)、醫(yī)療看護、交通管理、顧客服務等眾多的領域，具有深刻的理論價值

2、和廣泛的應用前景。
　　 運動目標檢測，是指計算機利用智能視頻分析技術檢測出監(jiān)控視頻中的運動目標，是智能監(jiān)控系統(tǒng)中的關鍵技術之一。常用的目標檢測算法可分為光流法，幀差法和背景差分法。其中背景差分法是運動目標檢測中的主流方法，它是通過將當前每一幀圖像與事先存儲或實時獲取的背景圖像相減來提取運動前景區(qū)域，如何建立和維護一個有效的背景模型是決定這類檢測方法成敗的關鍵。
　　 運動目標跟蹤作為智能視頻監(jiān)控的又一個關鍵技術，是指對

3、視頻圖像中的運動目標進行檢測、提取，選擇能夠唯一表示目標的特征，在后續(xù)幀中搜索與該特征最匹配的目標位置，并實時獲得目標的運動狀態(tài)，如目標的運動軌跡、質心、速度、加速度等。其目的是在連續(xù)的圖像幀間創(chuàng)建基于位置、速度、形狀、紋理和色彩等有關特征的對應匹配問題。運動目標跟蹤的主要難點是目標的精確提取和目標遮擋問題。
　　 本文對運動目標的檢測與跟蹤這兩個基本問題進行了比較深入地研究：
　　 在運動目標檢測方面，首先，研究了一種

4、基于光照不變性顏色特征的多模態(tài)背景建模方法，通過對原算法的顏色相似度匹配方法的分析，本文在YUV空間下重新解釋下了顏色相似度匹配方法，并將其應用于背景建模過程中，得到一種魯棒性較好的前景檢測算法。其次，研究了一種基于碼書模型的目標檢測算法，并針對該算法在前景檢測期間不能夠適應背景變化的缺點，采用一種階段性背景更新的方法，使算法對背景的變化具有一定的適應性。然后，對基于紋理特征的目標檢測算法進行了初步的探索，取得了一定的成果。