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《苏州大学》 2003年
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复杂背景下运动目标的分割与跟踪

朱音  
【摘要】: 在图像处理领域,视频图像序列中运动目标的分割与跟踪是一个被广泛研究的热点。在众多的分割和跟踪方法中,本文将研究对象定位在具有一定复杂背景下单个平移运动的刚体,结合基于块的运动检测和主动轮廓模型分割目标的优点,提出了一个简单而有效的复杂背景下运动目标分割与跟踪系统,并取得了良好的效果。 本方案的实现过程为: 分割部分:对运动目标的前后三帧进行两次块匹配运动检测,通过找出两个匹配结果中运动图像块的公共部分,获得组成运动目标的图像块;求出运动目标图像块的形心作为运动目标的中心,以此中心为端点,向四周发散出角度间隔为θ的n条射线,射线的另一端终止于图像的边缘;在每条射线上按照一定的准则(点的梯度和与目标中心的距离在一定阈值范围内)找出n个初始轮廓点;以这些初始轮廓点作为主动轮廓模型(snake)的初始点,用改进的贪婪算法使snake收敛到待分割的运动目标轮廓上。 跟踪部分:根据刚体运动的特点(运动区域具有一致性和不发生较大的形变)求出运动目标的平均位移矢量,与在分割部分求出的目标的轮廓点的位置相加,作为下一帧跟踪的初始轮廓点,结合改进的snake能量函数使其更精确地收敛到运动目标轮廓上,达到准确跟踪的效果。 实验证明,本方案对于帧间位移较为明显的单个平移运动刚体,特别是外部轮廓较为平滑的物体具有良好的分割与跟踪效果。
【学位授予单位】:苏州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TN919.8

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 吴伟;油田防盗系统中图像处理的研究[D];吉林大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 施可为,傅锡天,蔡安妮,孙景鳌;含人脸的前景在活动图像序列中的分割[J];北京邮电大学学报;2000年01期
2 俞毅刚,黄艺;用于视频对象平面生成的运动对象自动分割[J];电子与信息学报;2001年07期
3 刘党辉,沈兰荪;视频运动对象分割技术的研究[J];电路与系统学报;2002年03期
4 黄友珍,黄艺,余兆明;基于修正分水岭算法和时域跟踪的视频自动分割[J];电视技术;2000年01期
5 吴枫,高鹏,高文;基于网格模型的运动估计技术[J];电子学报;2000年05期
6 黄波,杨勇,王桥,吴乐南;一种用于视频分割的快速运动估计方法[J];电路与系统学报;2001年01期
7 卢官明,毕厚杰;基于数学形态学的图像序列分割[J];南京邮电学院学报(自然科学版);1997年02期
8 刘李杰,蔡德钧,翁南钐;一种面向运动的视频对象分割算法[J];计算机学报;2000年12期
9 施建良,余松煜,傅立言;基于最短描述长度的序列图像运动分割[J];计算机学报;1999年08期
10 詹劲峰,戚飞虎,王海龙;基于时空马尔可夫随机场的运动目标分割技术[J];通信学报;2000年11期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨永杰,包志华;基于H.261的远程视频监控变码率技术的实现[J];光通信研究;2003年05期
2 陈锋锐;关泽群;;基于网格模型的遥感影像运动区域检测研究[J];测绘信息与工程;2008年02期
3 黄战华,蔡怀宇,张昊,李蒙,贾英杰,张以谟;数字高速视频图像的解码算法[J];光电工程;2004年05期
4 张玉荣;李翔;;一种视频运动区域检测的方法[J];光电技术应用;2008年03期
5 刘放;杨杨;明军;;一种时空采样矩阵的确定方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年04期
6 聂祥飞;郭军;杨震;;基于小波变换的人脸检测[J];北京邮电大学学报;2006年03期
7 黄战华,李蒙,蔡怀宇,李贺桥,张以谟;一种视频图像规则圆目标的超分辨率位置测量方法[J];光学技术;2002年02期
8 张庆生,张楠,邓兵;低空高射武器观瞄系统的图像稳定技术[J];光学技术;2002年03期
9 韩绍坤,张立华,刘明奇;电子稳像技术中的坐标变换及像偏移函数分析[J];光学技术;2002年03期
10 黄战华,蔡怀宇,张以谟,李贺桥,夏劲松,李蒙;基于半像素错位的多幅图像重建高分辨率图像技术研究[J];光学技术;2002年05期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 蒋晓悦;赵荣椿;;一种改进的活动轮廓对于图像的分割[A];信号与信息处理技术——第一届信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2002年
2 汪小洁;韩潇;;一种基于运动窗的时空视频分割算法[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年
3 朱向军;朱善安;;结合运动物体自动提取的ROI视频编码[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
4 付晓薇;方康玲;李曦;;一种基于特征的多目标跟踪算法[A];2003年中国智能自动化会议论文集(下册)[C];2003年
5 林锦梅;周付根;金挺;佟爱华;;空基平台悬停视频的稳像算法[A];2008’“先进集成技术”院士论坛暨第二届仪表、自动化与先进集成技术大会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 符祥;视频网络传输中面向对象处理的关键技术研究[D];西安电子科技大学;2008年
2 朱国昕;电动多叶光栅放射治疗系统在临床中若干关键技术研究[D];沈阳工业大学;2008年
3 曹辉;船舶监控中的视频稳像与目标跟踪的研究[D];大连海事大学;2008年
4 胡波;数字电视系统关键技术研究[D];华中科技大学;2007年
5 张艳彬;机器油液微流控检测技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
6 覃剑;视频序列中的运动目标检测与跟踪研究[D];重庆大学;2008年
7 王怀颖;细胞神经网络在图像处理中的应用技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
8 张莉;多摄像机人体跟踪技术的研究[D];浙江大学;2008年
9 郭大波;网格基单目和立体视频编码及相关技术研究[D];西安电子科技大学;2009年
10 魏伟;视频压缩编码的运动估计与补偿技术[D];天津大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭成良;基于内容的视频检索系统研究[D];山东师范大学;2009年
2 江晓敏;基于实时运动物体跟踪的画中画视频监控系统[D];中南大学;2008年
3 李翔;基于分解的图像和视频修复算法研究[D];中南大学;2008年
4 张如礁;一种噪声视频序列中视频对象的分割方法[D];山东大学;2008年
5 李乃安;视频序列中运动目标检测与跟踪技术研究[D];桂林电子科技大学;2008年
6 李伟;车辆检测中噪声去除方法研究[D];中国海洋大学;2007年
7 周爱军;基于视频的车辆目标检测与跟踪技术研究[D];扬州大学;2008年
8 张春永;高级急救模拟人系统的开发[D];贵州大学;2008年
9 令狐永芳;基于参数估计的运动图像分割算法的研究与应用[D];江南大学;2007年
10 高岚;基于视频的多运动目标检测算法研究[D];沈阳理工大学;2008年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 程正兴,林勇平;小波分析在图像处理中的应用[J];工程数学学报;2001年S1期
2 魏海,沈兰荪;反对称双正交小波应用于多尺度边缘提取的研究[J];电子学报;2002年03期
3 程宏煌,戴卫恒,姚甦甦;图像分割方法综述[J];电信快报;2000年10期
4 刘立宏,胡可刚,刘立欣;目标检测中的快速中值滤波法[J];吉林大学学报(信息科学版);2004年03期
5 皮文凯,刘宏,查红彬;基于自适应背景模型的全方位视觉人体运动检测[J];北京大学学报(自然科学版);2004年03期
6 王旭宇,赵跃进,周渝斌;基于DSP的实时数字图像处理平台[J];光学技术;2004年05期
7 李建华,马小妹,郭成安;基于方向图的动态阈值指纹图像二值化方法[J];大连理工大学学报;2002年05期
8 舒志龙,阮秋琦;一种二维均值滤波快速算法及其应用[J];北方交通大学学报;2001年02期
9 闫丰,吴川,王延杰;一种基于FPGA的实时图像处理系统[J];长春工业大学学报(自然科学版);2003年04期
10 王磊,王立胜,顾训穰;图像轮廓提取的迭代收缩算法[J];计算机应用与软件;2004年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 周天才;复杂背景下运动目标的检测[D];南京理工大学;2002年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 施可为,傅锡天,蔡安妮,孙景鳌;含人脸的前景在活动图像序列中的分割[J];北京邮电大学学报;2000年01期
2 俞毅刚,黄艺;用于视频对象平面生成的运动对象自动分割[J];电子与信息学报;2001年07期
3 黄友珍,黄艺,余兆明;基于修正分水岭算法和时域跟踪的视频自动分割[J];电视技术;2000年01期
4 吴枫,高鹏,高文;基于网格模型的运动估计技术[J];电子学报;2000年05期
5 黄波,杨勇,王桥,吴乐南;一种用于视频分割的快速运动估计方法[J];电路与系统学报;2001年01期
6 邢昕,汪孔桥,沈兰荪;基于器官跟踪的人脸实时跟踪方法[J];电子学报;2000年06期
7 卢官明,毕厚杰;基于数学形态学的图像序列分割[J];南京邮电学院学报(自然科学版);1997年02期
8 刘李杰,蔡德钧,翁南钐;一种面向运动的视频对象分割算法[J];计算机学报;2000年12期
9 施建良,余松煜,傅立言;基于最短描述长度的序列图像运动分割[J];计算机学报;1999年08期
10 邓航,余松煜;综合利用通用霍夫变换与Snake算法对序列图像的分割[J];红外与激光工程;2000年02期
【相似文献】
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1 朱莉,朱音,黄贤武;基于主动轮廓模型提取运动目标的图像分割技术[J];微电子学与计算机;2004年01期
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8 权炜,郑南宁,程兵,袁泽剑;基于主动轮廓模型的啤酒瓶凸性字符提取和识别方法[J];信息与控制;2003年04期
9 汤敏,王元全,王平安,夏德深;基于改进的主动轮廓模型及光流估计的标记线跟踪[J];中国图象图形学报;2005年03期
10 金翠云,栗大超,靳世久,王立坤,李一博;基于块匹配技术的ME MS器件平面微运动特性的测量[J];吉林大学学报(工学版);2004年03期
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1 蒋晓悦;赵荣椿;;几种块匹配运动估计算法的比较[A];信号与信息处理技术——第一届信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2002年
2 栾红霞;戚飞虎;;一种新的用于MR脑图像分割的主动轮廓模型[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
3 刘士东;汪增福;;基于拓扑特性和带状主动轮廓模型的道路网自动提取[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
4 陈俊峰;刘传才;;一种基于改进梯度向量流的主动轮廓算法[A];第十二届全国图象图形学学术会议论文集[C];2005年
5 杨谊;喻德旷;申洪;;用基于主动轮廓模型的方法分割肺部病理CT图像病灶[A];2005年全国理论计算机科学学术年会论文集[C];2005年
6 陈新华;杨秀庭;;运动目标TDOA估计的实现[A];中国声学学会2005年青年学术会议[CYCA'05]论文集[C];2005年
7 柳葆劳;吕素忠;平西建;;应用运动矢量预测的自适应运动估计算法[A];中国图象图形科学技术新进展——第九届全国图象图形科技大会论文集[C];1998年
8 陈家新;郑丽娜;;多分辨率纹理块图拼贴算法研究[A];计算机技术与应用进展——全国第17届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2006年
9 毛华明;赵跃进;;基于Matlab/Simulink的数字视频稳定系统实现[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年
10 马朝华;;便携式地面监视雷达[A];四川省电子学会雷达与火控、电子线路与系统专业委员会学术交流会10周年优秀论文集[C];2006年
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1 张军;具有复杂系统特征的运动目标多模多尺度自适应估计与辨识 获2006年国家自然科学基金重点项目[N];科技日报;2007年
2 殷智勇 林国利;别让子弹落在目标后面[N];中国国防报;2006年
3 陈超;日开发出用头发做成的医疗用针[N];科技日报;2008年
4 王少华 张绪恩;特勤大队以超常手段锤炼精兵强将[N];人民武警;2008年
5 何榉;AN-94:善打动中敌[N];中国国防报;2006年
6 特约记者 田甲申;把训练场搬上执勤哨位[N];人民武警;2006年
7 本版编辑本报记者 杨春凌 王宁 张益;锐意创新 提升素质[N];贵州日报;2007年
8 陈彪 王建臣 本报记者  郭建跃;四O火箭筒打出新威风[N];解放军报;2007年
9 魏国特约通讯员 姜书逸;“解决问题”杜绝“半截子工程”[N];解放军报;2007年
10 田松艳记者 孙兴维;新疆军区某团官兵使用装备“喜新”不“厌旧”[N];解放军报;2008年
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4 胡敏;基于Snake的图象分割与癌细胞识别方法研究[D];解放军信息工程大学;2005年
5 娄联堂;目标轮廓提取方法研究[D];华中科技大学;2005年
6 金翠云;MEMS平面微运动测量的若干关键技术研究[D];天津大学;2004年
7 杨广林;主动视频监控中若干问题的研究[D];燕山大学;2006年
8 杜雨洺;近程小扇区LFMCW雷达信号处理研究[D];电子科技大学;2006年
9 郑江滨;视频监视方法研究[D];西北工业大学;2002年
10 杨莉;图像特征检测与运动目标分割算法的研究和实现[D];西安电子科技大学;2004年
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1 朱音;复杂背景下运动目标的分割与跟踪[D];苏州大学;2003年
2 邹亮;基于主动轮廓模型的脑部MRI图像边缘提取方法研究[D];天津大学;2004年
3 邹晓春;基于快速块匹配的图象序列运动估计技术研究[D];西北工业大学;2005年
4 刘涛;主动轮廓模型研究及其在目标跟踪中的应用[D];山东大学;2006年
5 程明;视频序列中运动对象分割的研究[D];武汉大学;2004年
6 许正荣;运动目标的模拟[D];合肥工业大学;2004年
7 刘庆涛;红外运动目标分割技术方法研究与电路系统实现[D];南京理工大学;2004年
8 王加新;运动估计算法的FPGA仿真与实现研究[D];天津大学;2005年
9 张怡;基于块匹配的电子图像稳定[D];哈尔滨工程大学;2004年
10 王海军;图像分割算法的研究与改进[D];山东大学;2007年
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