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《錄播系統(tǒng)中運動目標(biāo)檢測與行為識別技術(shù)研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、錄播系統(tǒng)中運動目標(biāo)檢測與行為識別技術(shù)研究Researchonmovingobjectdetectionandbehaviorrecognitiontechnologyinrecordingandbroadcastingsystem學(xué)科專業(yè):信息與通信工程作者姓名:張倩芳指導(dǎo)教師:蘇寒松教授天津大學(xué)電氣自動化與信息工程學(xué)院二零一七年十一月獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得天津大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做
2、的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名:簽字日期:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天津大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天津大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索,并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明)學(xué)位論文作者簽名:導(dǎo)師簽名:簽字日期:年月日簽字日期:年月日摘要隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,視頻錄播系統(tǒng)得到了廣泛重視,研究工作也在迅速開展。基于視頻圖像的運動目標(biāo)檢測與行為識別,作為視頻錄播系統(tǒng)的核心技術(shù),能夠有
3、效提高錄播系統(tǒng)的教學(xué)質(zhì)量與自動化程度,因此得到了廣泛應(yīng)用。本文針對錄播系統(tǒng)的需求,對運動目標(biāo)檢測和行為識別技術(shù)進行研究,設(shè)計出一種基于三幀差分法和改進運動歷史圖像的運動目標(biāo)檢測與行為識別方法,在實際應(yīng)用場景上的識別準(zhǔn)確率可達(dá)92%以上,處理速率可達(dá)30fps。在運動目標(biāo)檢測方面,首先對圖像預(yù)處理階段的均值濾波、高斯濾波和中值濾波進行理論分析與仿真實驗,確定選用中值濾波作為本文的圖像預(yù)處理方法,并針對中值濾波計算復(fù)雜度較高的缺陷,提出一種中值濾波的快速計算方法。然后針對幀間差分法在目標(biāo)檢測時產(chǎn)生的鬼影和拉伸現(xiàn)象,用三幀差分法代替幀間差分法,并對差分之后的常用閾值分割方法進行研究與比較,選用最
4、大類間方差法確定三幀差分法的閾值。最后為了使三幀差分法得到的目標(biāo)形態(tài)更加連通完整,通過仿真實驗確定形態(tài)學(xué)基本運算的組合形式。在行為識別方面,首先針對運動歷史圖像中難以體現(xiàn)單幀目標(biāo)局部運動信息的缺陷,利用區(qū)域光流對運動歷史圖像進行改進,改進后的運動歷史圖像能夠更好地區(qū)分相似運動行為。然后對常用的Hu矩和小波矩進行比較,選用更能夠體現(xiàn)圖像細(xì)節(jié)信息的小波矩作為特征,對改進運動歷史圖像進行特征提取。最后對常用的K近鄰和支持向量機分類算法進行研究比較,確定本文選用分類效果比較理想的支持向量機對特征進行分類。最后,選用合適的硬件平臺,將本文所提出的運動目標(biāo)檢測與行為識別方法在硬件平臺上實現(xiàn)。通過在真實
5、環(huán)境中測試,驗證了本文所提方法擁有良好的準(zhǔn)確率和實時性,滿足實際應(yīng)用需求。關(guān)鍵詞:錄播系統(tǒng),運動目標(biāo)檢測,行為識別,區(qū)域光流,運動歷史圖像IABSTRACTVideorecordingandbroadcastingsystemgetextensivevaluingalongwiththedevelopmentofcomputernetworktechnology,andalotofresearchareexpanding.Asthetechnicalcoreofvideorecordingandbroadcastingsystem,video-basedmovingobjectdetect
6、ionandbehaviorrecognitioncanimproveteachingqualityandautomationdegreeofvideorecordingandbroadcastingsystem,sowhichisappliedwidely.Inaccordancewiththedemandofrecordingandbroadcastingsystem,movingobjectdetectionandbehaviorrecognitiontechnologyareresearched,andamovingobjectdetectionandbehaviorrecogni
7、tionmethodbasedonthreeframedifferenceandimprovedmotionhistoryimageisdesignedinthispaper.Theaccuracyoftheproposedmethodcanapproachmorethan92%,andtheprocessingratecanreach30framespersecond.Intermofmovingobjectdetec