视频监控中运动目标检测和阴影消除.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第页共NUMPAGES7页第PAGE\*MERGEFORMAT7页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT7页视频监控中运动目标检测和阴影消除张起贵1，杜永峰1，张光伟1（1．太原理工大学信息工程学院，山西太原030024）摘要:由于外界环境的复杂性，视频监控中检测出的运动目标往往轮廓缺损，并伴随阴影和噪声的问题。提出了一种方法用以改善轮廓、消除阴影和噪声。首先利用五帧梯度图像的差分确定运动目标的变化区域，再和背景差分法的结果相或，获取了运动目标的完整轮廓。分析了阴影在颜色空间的特性，用以消除阴影，并根据噪声的分布特性去除噪声。处理结果表明，处理速度为20ms/帧，达到实时性要求,获得的运动目标消除了阴影和噪声，具有较强的鲁棒性。关键词：运动目标检测；梯度图像；五帧差分法；背景差分法；阴影消除；去噪中图分类号：TN27;TP391ShadoweliminationandmovingObjectDetectionintheVideoSurveillanceZhangQi-gui1,DuYong-feng1,ZhangGuang-wei1(1..DepartmentofInformationEngineering,TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan,030024,China)Abstract:Duetothecomplexityoftheexternalenvironment,movingtargetdetectedinvideosurveillancetendstopossesscontourdefects,aswellasshadowandnoiseproblems.Itproposedamethodtoimprovetheprofile、eliminatetheshadowandnoise.Firstly,itusedfiveframegradientimagetodeterminethechangedregionofthemovingobjectandthenortheresultsofbackgrounddifferencingmethodtoobtainacompleteoutlineofthemovingtarget.ItanalyzedthecharacteristicsofHSVinthecolorspace,soastoeliminatetheshadow.Andinaccordancewiththedistributioncharacteristicsofnoiseitremovedthenoise.Processedresultsshowthatintheprocessingspeedof20ms/frame,itachievesreal-timerequirements.Themovingtargetobtainedeliminatestheshadowandnoise,andhasstrongrobustness.Keywords:movingtargetdetection;gradientimage;fiveframedifferencingmethod;thebackgrounddifferencemethod;shadowelimination;de-noising1引基金项目：国家自然科学基金资助项目三维CT统计重建算法研究（60772102）作者简介：张起贵（1963—），男，山西太原人，教授,研究生导师，主要研究方向是数字图像处理。言在视频监控技术中，运动目标的有效检测、提取已成为关键技术，并且是进行目标跟踪识别等后续处理的基础[1]。常用的方法有:帧间差分法、背景差分法、光流法。帧间差分法基于时间序列图像上图像的差分来检测运动目标，对光照等外界干扰不敏感，但一般难以获取运动目标的完整轮廓[2]，对于非整体运动的对象，如非刚体，仅用三帧的信息不能对其少量运动的部分进行有效的分割[3]，文章采用五帧差分法，以获得较好的效果；背景差分法将前景目标从背景中分离出来，从而获得运动目标的位置、大小、形