基于图像序列的运动目标检测与跟踪.pdf

哈尔滨工程大学

硕士学位论文

基于图像序列的运动目标检测与跟踪

姓名：李泽辉

申请学位级别：硕士

专业：信号与信息处理

指导教师：栾晓明

20090301
摘要本文主要研究基于图像序列的运动目标检测与跟踪算法，包括运动检测跟踪算法软件的设计与实现，以及硬件平台的构建和算法的移植。在运动目标检测部分，针对现有的检测算法受外界干扰如光线变化、阴影、物体间遮挡、前景目标与背景颜色相近、运动目标调整等因素的影响，易出现误检、漏检等情况的缺点，结合背景差分法及帧间差分法的特点，在对称差分法的基础上进行改进，尽量不增加算法计算量的前提下，提高目标检测的准确性和鲁棒性，经实验证明改进的运动目标检测算法能够快速、精确并较完整地检测运动目标。习与研究。首先介绍波门跟踪算法，卡尔曼滤波估计以及基于MeanShiR算法的CamShift跟踪算法。在改进对称差分检测算法的基础上，结合卡尔曼滤波估计，在室内和室外的目标检测和跟踪中都取得不错的跟踪效果，可以很好的预测运动目标的质心轨迹，减少目标检测的计算量，增加运行速度。采用CamShiR算法实现了基于动态背景的目标跟踪，通过实验证明，CamShifl算法可以实时准确的在动态背景下跟踪快速运动的前景目标。对DM642嵌入式系统进行学习研究，并在ICETEK-DM642．PCI开发板上实现了背景差分检测算法，为后续深入的研究打下基础。关键词：静止背景；目标检测；目标跟踪；DSP在运动目标跟踪部分，针对基于静态背景及动态背景的跟踪算法进行学哈尔滨工程大学硕士学位论文
ABSTRACTalgorithm．TheThenKaimanobjectdesignimproverobustness丽thombackground．Experimentsshowfoundationbackgroundimage；MotionandKalmanuseCanICETEK—DM642-PCI，realize哈尔滨工程大学硕士学位论文mainlythemotionalgorithmimagesequence，includingmoduleplatform．algorithmsinterfered，suchilluminationchanging、shadow、occlusion、similarmethodbasedsymmetricalframeincreasingcomputationalcomplexity．Experimentsvalidityalgorithm．CamShiftMeanShi_Rdiscussbasicalgorithm,toaimincreasefikertoestimatethatmovingrealizingdynamicforegroundtime．DM642embeddedsystem．Basedhardwareofarithmeticalgorithm，layingdetection；MotionThethesisintroducesresearchdetectiontrackingsoftwarefortracking，andOndetection，consideringtraditionallikelybecolorbetweentargetchanging，wepresentbatterdifferenceideaisaccuracygivenparttracking，firstwestudygatetracking，filterprinciplefilteringspeed,wetarget’Scentroid．Resultseffectivelytracktargets．UseCamShiRfastrealintroducesubtractionfutureworks．Keywords：Statictracking；DSPatonasaarecorecall
导师c㈣：籼慢即作者(签字)：膨缗A。一月l_)日卅年罗月J弓日El期：棚?年弓月J弓El标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承妒乃乞刀作者(签字)：遗佯群哈尔滨工程大学学位论文原创性声明学位论文授权使用声明作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中己注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论