面向邊境安防的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤算法研究.pdf

1、邊境安防對(duì)于維護(hù)邊界地區(qū)安全，防止與鄰國(guó)發(fā)生邊界糾紛，保障國(guó)家安全和社會(huì)穩(wěn)定具有重大的意義。目前，我國(guó)邊境安防面對(duì)的挑戰(zhàn)主要來(lái)自非法犯罪以及我國(guó)復(fù)雜的邊境地理環(huán)境兩個(gè)方面。對(duì)于此，邊境安防的實(shí)質(zhì)是，對(duì)出現(xiàn)在復(fù)雜環(huán)境邊境線(xiàn)上的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)和穩(wěn)定的跟蹤。對(duì)邊境安防中運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)和跟蹤算法進(jìn)行研究，一方面可以改變傳統(tǒng)的邊防方式，解放人力物力，實(shí)現(xiàn)邊境信息的實(shí)時(shí)性，保障邊境安全和社會(huì)穩(wěn)定；另一方面可以將邊境線(xiàn)上的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤

2、技術(shù)應(yīng)用于民事或者軍事領(lǐng)域，推動(dòng)檢測(cè)和跟蹤技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)理論知識(shí)的完善。因此，對(duì)面向邊境安防的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)和跟蹤算法進(jìn)行研究，有很重要的理論和實(shí)際意義。
　　本文在已有研究的基礎(chǔ)上，以戈壁環(huán)境為例，對(duì)面向邊境安防的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤算法進(jìn)行研究，主要做了以下幾個(gè)方面的工作：
　　①基于我國(guó)復(fù)雜的邊境地理狀況，依據(jù)地理特征對(duì)安防等級(jí)進(jìn)行分類(lèi)，分析了邊境安防的實(shí)際需求，總結(jié)了國(guó)內(nèi)外對(duì)面向邊境安防的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤算法的研究現(xiàn)

3、狀，分析了在實(shí)際的邊境安防的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤中存在的難點(diǎn)問(wèn)題，提出了論文的研究思路；
　?、诨谟?jì)算機(jī)視覺(jué)的理論體系，簡(jiǎn)述了面向邊境安防的動(dòng)態(tài)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤算法，并提出了論文研究的技術(shù)路線(xiàn)；
　?、塾懻摿藥罘?、背景差法和邊緣檢測(cè)算子的原理和實(shí)現(xiàn)步驟，分析了各方法在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)，針對(duì)戈壁環(huán)境中存在的目標(biāo)與背景的對(duì)比度比較低、目標(biāo)邊緣模糊、目標(biāo)與背景顏色相似的特點(diǎn)，將幀差法、背景差法和 Canny邊緣檢測(cè)算子結(jié)合起來(lái)用

4、于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)，仿真實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了本文算法取得的檢測(cè)效果優(yōu)于單獨(dú)的幀差法和背景差法，92％以上的檢測(cè)率已經(jīng)能夠滿(mǎn)足以戈壁環(huán)境為例的邊境安防中運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)的實(shí)際需求；
　?、芙榻B了基于核函數(shù)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤算法的原理和實(shí)現(xiàn)步驟，分析了 LBP算子的計(jì)算方法，針對(duì)基于核函數(shù)的目標(biāo)跟蹤算法在戈壁環(huán)境中存在的缺點(diǎn)，引入LBP紋理特征和區(qū)域置信水平度量，設(shè)計(jì)了一種基于紋理特征的改進(jìn)的核函數(shù)的目標(biāo)跟蹤算法，并與直接基于LBP紋理特征的核函數(shù)目標(biāo)跟