非平面場(chǎng)景下的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法研究.pdf

1、非平面場(chǎng)景下的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)廣泛地應(yīng)用在軍用偵察監(jiān)視、導(dǎo)彈的精確制導(dǎo)及民用視頻監(jiān)控等領(lǐng)域。對(duì)于運(yùn)動(dòng)載體攝像系統(tǒng)來(lái)說(shuō),載體的運(yùn)動(dòng)和無(wú)規(guī)則的高頻抖動(dòng)都會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)帶來(lái)干擾。對(duì)非平面場(chǎng)景進(jìn)行近地偵察監(jiān)視活動(dòng)時(shí),場(chǎng)景的深度相對(duì)于拍攝距離來(lái)說(shuō)是不能忽略的,投影到圖像平面上會(huì)產(chǎn)生視差,而視差會(huì)被當(dāng)做運(yùn)動(dòng)目標(biāo)誤檢測(cè)出來(lái),對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)帶來(lái)干擾。為了去除載體運(yùn)動(dòng)和高頻抖動(dòng)以及非平面場(chǎng)景對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)帶來(lái)的影響,本文進(jìn)行了如下研究。
　　首

2、先,針對(duì)載體運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致視頻中的背景不斷變化,背景運(yùn)動(dòng)和目標(biāo)運(yùn)動(dòng)無(wú)法區(qū)分的問(wèn)題,采用基于特征的圖像配準(zhǔn)方法來(lái)補(bǔ)償攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng),分別對(duì)基于Harris角點(diǎn)、SIFT描述子、SURF描述子的三種特征匹配算法進(jìn)行了研究。并從計(jì)算復(fù)雜度和配準(zhǔn)精度兩方面,對(duì)上述基于特征匹配的配準(zhǔn)算法進(jìn)行了對(duì)比分析,從而得到適合本課題的圖像配準(zhǔn)算法。
　　其次,考慮到載體在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中不可避免的會(huì)發(fā)生高頻抖動(dòng),導(dǎo)致背景不穩(wěn)定,影響運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)這一問(wèn)題,采用了數(shù)字

3、圖像穩(wěn)定的方法來(lái)消除高頻抖動(dòng)。重點(diǎn)對(duì)基于灰度投影的數(shù)字穩(wěn)像方法進(jìn)行了研究。針對(duì)灰度投影法在運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)目標(biāo)會(huì)影響灰度分布,對(duì)運(yùn)動(dòng)估計(jì)造成干擾的問(wèn)題,采用了部分區(qū)域灰度投影的方法來(lái)消除運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的影響。同時(shí)針對(duì)灰度投影法只能估計(jì)平移運(yùn)動(dòng)這一問(wèn)題,本文又給出了圓周灰度投影法,通過(guò)將視頻從直角坐標(biāo)系變換到極坐標(biāo)下,來(lái)估計(jì)出旋轉(zhuǎn)角度。
　　接著,對(duì)于非平面場(chǎng)景下視差對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)的干擾,首先采用梯度抑制法對(duì)視差進(jìn)行濾除,在攝像載體小