復(fù)雜視頻監(jiān)控環(huán)境下的運動目標(biāo)檢測與跟蹤算法研究.pdf

1、隨著社會的發(fā)展和科技的進步，城市視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展越來越迅速，覆蓋到了人類活動的各種場所。視頻監(jiān)控在很大程度上保障著城市的人員財產(chǎn)安全，極大地減少違法犯罪行為。此外，視頻監(jiān)控還可以加強對城市交通的管理，對于車輛違規(guī)行為和突發(fā)事故及時發(fā)現(xiàn)、警報和預(yù)測。面對大量的視頻監(jiān)控終端帶來的海量數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)人工監(jiān)查的方式已經(jīng)不能滿足需求，智能化的監(jiān)控視頻處理技術(shù)成為今后發(fā)展的必然趨勢。智能化的視頻監(jiān)控技術(shù)屬于模式識別與計算機視覺領(lǐng)域的一個分支，主要關(guān)注

2、的技術(shù)是對監(jiān)控視頻中的運動物體進行檢測、跟蹤、識別和分析等操作。利用這些技術(shù)，人們可以快速獲得感興趣目標(biāo)的位置、軌跡以及行為等有效信息，其中運動目標(biāo)檢測與目標(biāo)跟蹤是智能視頻監(jiān)控技術(shù)的基礎(chǔ)。盡管目前在這個方向已經(jīng)有了大量的研究成果，但是由于復(fù)雜的視頻監(jiān)控環(huán)境帶來的背景擾動、目標(biāo)遮擋等諸多因素的影響，還存在著許多問題未得到解決。本文針對其中的一些問題進行研究，提出改進的運動目標(biāo)檢測與跟蹤算法。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提出了基于時空

3、上下文與背景建模的運動目標(biāo)檢測算法。時空上下文體現(xiàn)了視頻序列內(nèi)部隱含的約束關(guān)系，本文對這種時空上下文約束關(guān)系建立新的模型，將其與背景建模的方法統(tǒng)一到二值最優(yōu)化問題求解的框架當(dāng)中。實驗結(jié)果表明該方法能夠有效應(yīng)對復(fù)雜監(jiān)控視頻環(huán)境下的光照變化、前景背景相似、背景噪聲以及背景物體擾動如噴泉、水紋、樹枝搖晃等情況，對運動目標(biāo)的外部輪廓能夠得到較為精確的分割，具有很高的檢測準(zhǔn)確率和魯棒性。⑵提出了基于壓縮特征與運動估計的目標(biāo)跟蹤算法。為了達(dá)到跟蹤的