智能船舶視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的陰影消除算法研究.pdf

1、計算機視覺是一門最近幾年受很多科研關(guān)注的學問，它探索的是把機器類比作人類的視覺，通過機器視覺來觀察世界的學問。仔細描述的話，就是把智能性高的機器如電腦或者攝像機等類比作人的光線感知器官及人眼，對感知區(qū)域內(nèi)要探知的疑似物體首先提取出來，而后再對其辨識，追蹤定位和物理數(shù)據(jù)的尺度標明。計算機視覺要探究的科學理論和技能涵蓋方方面面，將圖像中獲取的信息和不同維度中得到的變換信息相聯(lián)合，可以構(gòu)建出人工智能系統(tǒng)。
　　在智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)當中，最

2、基本的環(huán)節(jié)就是要將場景中的移動目標準確提取出來，而由于物體對光線的遮擋，會在物體背光面一側(cè)的背景上產(chǎn)生投影，給準確提取前景目標造成了不好的影響。
　　本文首先了解了陰影的成形原理和光學物理屬性，分析知陰影區(qū)域和目標區(qū)域相對于背景都發(fā)生了改變，但二者的這些變化是存在差異的。在靜態(tài)背景環(huán)境下，陰影域相對于背景區(qū)域，紋理是近似不變的，但在變化在水面環(huán)境下，紋理分布卻存在差異性。
　　通過分析投影的屬性特征，本文提出了兩種投影消除算

3、法。第一種是基于彩色空間的，在HSV顏色空間分析陰影域的飽和度和亮度，在L*a*b*空間運用兩分量來分析陰影域的色調(diào)，在RGB空間分析陰影域相對同位置背景域的歐式距改變量，結(jié)合三個彩色空間得到了水面船舶有效的陰影檢測效果。
　　另外一種是基于紋理的陰影檢測算法。運用頻域的Gabor濾波器組提取圖像的紋理特征，同時為了消除水面晃動的影響，將圖像中的像素看作以自身為中心的鄰域單元，提出加權(quán)距的概念，得到了有效的水面船舶消除辦法。