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《大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)---運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)中陰影去除算法的研究與實(shí)現(xiàn).doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)中陰影去除算法的研究與實(shí)現(xiàn)30摘要隨著計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)、電子技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)作為安全防衛(wèi)的一種重要手段正在越來(lái)越受到人們的重視。由于智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有監(jiān)控能力強(qiáng)、安全隱患少、節(jié)省人力物力資源的優(yōu)點(diǎn)。因此，在交通、銀行、賓館、商場(chǎng)等重要場(chǎng)所的監(jiān)控中有廣泛的應(yīng)用前景。本文首先綜合介紹了智能監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀，然后對(duì)靜止攝像機(jī)監(jiān)控下的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、陰影的檢測(cè)和去除等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了比較深入的研究。運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)作為智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)中視頻處理的第一步，具有非常重要的地位。本文首先對(duì)目前運(yùn)動(dòng)目標(biāo)
2、檢測(cè)方法進(jìn)行了概括，在詳細(xì)研究了幾種目標(biāo)檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上，確定了目標(biāo)檢測(cè)中較好的一種方法，即基于混合高斯模型的方法，用這個(gè)算法來(lái)提取運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。由于日照和燈光等外來(lái)因素的影響，造成了提取的運(yùn)動(dòng)前景中往往含有陰影。因此，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的陰影檢測(cè)與去除對(duì)于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤、分類和識(shí)別等后期處理都是一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題。由于陰影的存在，會(huì)給上述后期處理帶來(lái)干擾甚至失敗。為了去除目標(biāo)前景的陰影，本文首先分析了陰影產(chǎn)生的機(jī)理，了解陰影的特征和人類的視覺(jué)特征，針對(duì)這些特征以及總結(jié)和分類目前己有的各類陰影檢測(cè)算法的基礎(chǔ)上，提出了一種基于RGB顏色模型的
3、陰影檢測(cè)算法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)本文的算法進(jìn)行了驗(yàn)證，證明了該算法能夠很好地檢測(cè)出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的陰影以及將陰影去除，而且易于實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵詞：視頻監(jiān)控；運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)；混合高斯模型；RGB顏色模型；陰影去除30目錄第一章緒論11.1引言11.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展和現(xiàn)狀11.3本課題研究的目的及意義21.4課題主要研究工作及工作安排3第二章基礎(chǔ)理論52.1引言52.2顏色模型52.2.1顏色模型的分類52.2.2RGB顏色模型52.2.3HSV顏色模型62.3數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)72.3.1基本思想82.3.2基本運(yùn)算8第三章運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)103.1
4、引言103.2運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法概述103.2.1光流法103.2.2相鄰幀差法103.2.3背景差法113.3基于RGB顏色空間的混合高斯模型113.3.1背景模型的建立123.3.2背景模型的更新123.3.3運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)與提取13第四章陰影的去除154.1引言154.2陰影產(chǎn)生的機(jī)理154.3陰影檢測(cè)算法概述164.3.1基于模型的陰影檢測(cè)算法164.3.2基于陰影屬性的陰影檢測(cè)算法164.4陰影的光學(xué)特性174.5前景二值圖的提取184.6基于RGB顏色空間的陰影去除算法184.6.1確定顏色空間184.6.2陰
5、影的去除算法194.6.3前景目標(biāo)去噪與重建214.7實(shí)驗(yàn)結(jié)果21第五章總結(jié)與展望245.1研究工作總結(jié)245.2展望24參考文獻(xiàn)26致謝2730第一章緒論1.1引言圖像和視頻是對(duì)客觀事物的形象而又生動(dòng)的描述，是直觀而又具體的信息表達(dá)形式，對(duì)人類而言是最重要的信息載體。特別是在今天這高科技的信息社會(huì)里，隨著網(wǎng)絡(luò)、通信和微電子技術(shù)的快速發(fā)展，以及人民物質(zhì)生活水平的提高，視頻以其直觀、方便和內(nèi)容豐富等特點(diǎn)，日益受到人們的青睞。就因?yàn)檫@樣，視頻監(jiān)控系統(tǒng)就成為一種新技術(shù)而越來(lái)越受到人們的重視?，F(xiàn)今人們對(duì)安全的需求增強(qiáng)，視頻監(jiān)控系
6、統(tǒng)成為安全防衛(wèi)的重要手段，由最初的重點(diǎn)部門如銀行和公安等行業(yè)監(jiān)控逐漸發(fā)展到單個(gè)家庭的防盜和安全監(jiān)控，攝像頭越來(lái)越多，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的使用越來(lái)越普遍。傳統(tǒng)的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)僅僅提供了視頻的捕獲、存儲(chǔ)、分發(fā)等簡(jiǎn)單的功能，而系統(tǒng)獲取的視頻信息越來(lái)越多，這些海量的視頻信息很難在同一時(shí)間顯示在監(jiān)控人員面前。除此以外，對(duì)視頻里的內(nèi)容還只能靠監(jiān)控人員來(lái)判斷。視頻監(jiān)控工作強(qiáng)度很大，它對(duì)監(jiān)控人員的注意力、警惕性、特別是對(duì)異常情況的反應(yīng)能力的要求特別高。一般監(jiān)控中發(fā)生的失誤都是由監(jiān)控人員的注意力不集中造成的。由于人類本身存在的生理疲勞現(xiàn)象，因
7、此不可能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)集中精力監(jiān)視內(nèi)容單一的監(jiān)控場(chǎng)景。為了克服傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生的困難，智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，它利用自動(dòng)視頻分析技術(shù)進(jìn)行視頻的監(jiān)控。當(dāng)盜竊發(fā)生或發(fā)現(xiàn)到具有異常行為的可疑人時(shí)，系統(tǒng)能向保衛(wèi)人員準(zhǔn)確及時(shí)地發(fā)出警報(bào)，從而避免犯罪的發(fā)生，同時(shí)也減少了雇傭大批監(jiān)視人員所需要的人力、物力和財(cái)力的投入。與傳統(tǒng)的傳統(tǒng)視頻監(jiān)控相比，能夠智能檢測(cè)與跟蹤的數(shù)字視頻監(jiān)控具有許多優(yōu)點(diǎn)[1]：第一，24小時(shí)全天可靠監(jiān)控。智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)將徹底改變以往完全由監(jiān)控人員對(duì)畫(huà)面進(jìn)行監(jiān)視和分析的模式。第二，提高報(bào)警精確度。智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)能
8、夠有效提高報(bào)警精確度，大大降低誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象的發(fā)生。第三，提高響應(yīng)速度。智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)擁有比傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)更強(qiáng)大的智能處理能力，它能夠檢測(cè)、識(shí)別視頻場(chǎng)景中的可疑活動(dòng)。1.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展和現(xiàn)狀視頻監(jiān)控系統(tǒng)是多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)控制和人工智能等技術(shù)的綜合運(yùn)用的產(chǎn)物，它正向著視頻的數(shù)字化、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化和管
