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《云南大学》 2010年
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基于混合高斯模型和Kalman滤波器的运动目标检测与跟踪

黄超群  
【摘要】: 运动目标的检测与跟踪是视频处理的热点,随着人工智能和信息技术的发展,运动目标的检测与跟踪在军事、工业、智能人机交互、智能交通和科学研究等诸多领域得到了广泛的应用。在对该技术的研究现状和存在问题进行深入分析的基础上,以提高检测与跟踪效果的准确性和稳定性为目标,本论文着重以混合高斯建模法和卡尔曼滤波器为切入点,对其进行了深入研究并做出了改进。论文的主要工作如下: 首先,对目前的运动目标检测算法中的对称差分法和光流法进行了系统研究。光流虽然实时性较差,但其不仅携带了运动物体的运动信息,还携带了有关景物结构的丰富信息,能够在不知道关于场景的任何信息的情况下,检测出运动对象,因此光流法是对其它的目标检测算法的很好的补充,论文将对称差分法与光流法相结合,提出一种基于光流和差分的目标检测算法,并进行了实验分析。 其次,由于混合高斯模型能对复杂背景建模,能适应背景的变化并满足实时性的要求,论文对混合高斯建模法进行了大量实验,针对其检测结果存在空洞、噪声较大等缺点,做出相应的改进和补充。在此基础上对得到的前景物体用多边形拟合算法得到轮廓,将包含在大轮廓内部的较小轮廓进行填充,减少了前景目标的空洞。实验表明,用该方法提取出的前景目标更完整更清晰。 最后,运动目标的跟踪方面,用论文的基于混合高斯的检测算法所得结果作为输入,结合目标的外部轮廓、形状、尺寸、空间矩等信息,用块检测器去检测混合高斯法得到的前景图中足够大的块,记录下各块的外观特征,再以卡尔曼滤波器为算法依据,完成了相关实验,得到了较好的跟踪效果。
【学位授予单位】:云南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP274

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 袁国武;陈志强;龚健;徐丹;廖仁健;何俊远;;一种结合光流法与三帧差分法的运动目标检测算法[J];小型微型计算机系统;2013年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 袁国武;智能视频监控中的运动目标检测和跟踪算法研究[D];云南大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 罗金梅;移动目标视觉追踪系统设计与实现[D];电子科技大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 王亮生,程荫杭;一种改进的基于混合高斯分布模型的自适应背景消除算法[J];北方交通大学学报;2003年06期
2 顾华,苏光大,杜成;人脸关键特征点的自动定位[J];光电子·激光;2004年08期
3 明英,边馥苓,蒋晶珏,王钢;对光照、阴影和反光具有鲁棒性的变化检测算法及实现[J];计算机工程与应用;2003年24期
4 王小平;张丽杰;常佶;;基于单高斯背景模型运动目标检测方法的改进[J];计算机工程与应用;2009年21期
5 周西汉,刘勃,周荷琴;一种基于对称差分和背景消减的运动检测方法[J];计算机仿真;2005年04期
6 侯志强;韩崇昭;;视觉跟踪技术综述[J];自动化学报;2006年04期
7 王永忠;梁彦;赵春晖;潘泉;;基于多特征自适应融合的核跟踪方法[J];自动化学报;2008年04期
8 文灏;陈红涛;;基于减背景与对称差分的运动目标检测[J];微计算机信息;2007年25期
9 代科学;李国辉;涂丹;袁见;;监控视频运动目标检测减背景技术的研究现状和展望[J];中国图象图形学报;2006年07期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王勇;基于统计方法的运动目标检测与跟踪技术研究[D];华中科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王典;基于混合高斯的背景建模与阴影抑制算法研究[D];西北工业大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汤一平;周宗思;贺武杰;楼勇攀;;基于全方位视觉传感器的智能安防装置的设计[J];安防科技;2007年09期
2 余腊生;刘勇;;基于网络的智能视频监控系统的设计与实现[J];安防科技;2009年11期
3 程一斌,汪松,任彬;利用弹簧模型提取物体轮廓[J];安徽大学学报(自然科学版);2001年02期
4 张坤,罗立民,舒华忠,杨芳;基于Level Set方法的Visible Human Being虚拟人图像处理[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年04期
5 张雪飞;;基于GVF模型的蔬果图像快速分割方法[J];安徽农业科学;2010年05期
6 赵莹;张学东;;改进水平集的车辆检测算法[J];辽宁科技大学学报;2010年05期
7 张鹤;董彦麟;;一种改进的变分水平集车辆检测技术[J];辽宁科技大学学报;2011年03期
8 邓辉斌;熊邦书;欧巧凤;;基于隔帧差分区域光流法的运动目标检测[J];半导体光电;2009年02期
9 李燕;罗四维;邹琪;;带评价系统的曲率相关有向主动轮廓模型[J];北京交通大学学报;2010年02期
10 易鑫;李雷;;基于数学形态学的snake模型图像分割[J];兵工自动化;2007年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 谭守标;霍剑青;郝建;王晓蒲;赵永飞;谢行恕;;高分辨率软X射线显微成像下细胞的自动提取?[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 ;A Hardware-Accelerated Segmentation Algorithm for Moving Object Generation[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 周佳男;;一种拓扑纹理图像的相位场模型分割算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 ;Edge Detection of Wood Defects in X-ray Wood Image Using Neural Network and Mathematical Morphology[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 邱雪娜;刘士荣;刘斐;朱伟涛;杜方芳;;一种基于序贯检测机制的运动目标跟踪算法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 翟文鹏;吴爱国;杜春燕;;基于烟雾颜色特征和运动特征分析的视频烟雾探测[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 辛哲奎;方勇纯;张葛;申辉;;小型无人直升机云台跟踪控制系统实验平台设计[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 王亚楠;陈杰;甘明刚;;基于差分进化的改进粒子滤波目标跟踪算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
9 赵建;刘伟宁;;基于主动轮廓模型的海天线检测算法[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
10 张旭光;张云;董期林;;基于随机采样的协方差跟踪[A];图像图形技术研究与应用(2010)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王兴梅;水下声纳图像的MRF目标检测与水平集的轮廓提取方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 许志远;雾天降质图像增强方法研究及DSP实现[D];大连海事大学;2010年
3 韩守东;纹理建模与图切分优化方法研究[D];华中科技大学;2010年
4 莫堃;基于隐式函数的曲面重构方法及其应用[D];华中科技大学;2010年
5 涂虬;智能视觉监视中目标检测与跟踪算法研究[D];华中科技大学;2010年
6 徐萧萧;基于特征学习与特征联想的视觉跟踪算法研究[D];中国科学技术大学;2010年
7 王义文;钢球表面缺陷检测关键技术研究及样机研制[D];哈尔滨理工大学;2010年
8 辛哲奎;基于视觉的小型无人直升机地面目标跟踪技术研究[D];南开大学;2010年
9 钟凡;在线视频分割关键问题研究[D];浙江大学;2010年
10 任明艺;时空联合的视频运动目标分割技术研究[D];电子科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙涛;基于DR骨密度分析系统的研究[D];南京医科大学;2010年
2 赵永刚;图像检索中形状描述和匹配算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 陈铮;基于激光扫描数据的交通信息采集平台设计与实现[D];山东科技大学;2010年
4 胡申宁;中医舌诊中舌色、苔色自动分类的研究[D];浙江理工大学;2010年
5 李光;基于均值偏移的视频目标跟踪、检测算法研究及系统实现[D];浙江理工大学;2010年
6 张娟;静态场景中运动目标的快速检测与跟踪技术[D];郑州大学;2010年
7 陈欣欣;基于CT图像的血管分割[D];郑州大学;2010年
8 孙宏伟;基于链码的视觉轨线跟踪[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 马玲;拓扑约束法在序列图像高密度细胞追踪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 许东滨;基于水平集和局部灰度阈值的神经干细胞序列图像的分割算法[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨珺;史忠科;;基于改进单高斯模型法的交通背景提取[J];光子学报;2009年05期
2 王新余,张桂林;基于光流的运动目标实时检测方法研究[J];计算机工程与应用;2004年01期
3 刘光宇;刘国栋;;基于混合高斯模型的运动目标检测方法[J];计算机工程与应用;2009年24期
4 胡庭波;吴涛;贺汉根;;基于立体匹配技术的光流场计算方法[J];计算机工程与科学;2006年10期
5 王亮,胡卫明,谭铁牛;人运动的视觉分析综述[J];计算机学报;2002年03期
6 楼建光,柳崎峰,胡卫明,谭铁牛;交通视觉监控中的摄像机参数求解[J];计算机学报;2002年11期
7 卢璇;雷航;郝宗波;;联合多特征的自动CamShift跟踪算法[J];计算机应用;2010年03期
8 胡学友;陶亮;倪敏生;;基于混合粒子滤波的目标跟踪[J];计算机应用;2011年06期
9 周西汉,刘勃,周荷琴;一种基于对称差分和背景消减的运动检测方法[J];计算机仿真;2005年04期
10 吴文琪,孙增圻;机器视觉中的摄像机定标方法综述[J];计算机应用研究;2004年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 孙涵;基于红外图像的道路识别与运动目标跟踪[D];南京理工大学;2005年
2 王欢;运动目标检测与跟踪技术研究[D];南京理工大学;2009年
3 袁国武;智能视频监控中的运动目标检测和跟踪算法研究[D];云南大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘锐;复杂背景条件下的运动目标检测与跟踪的研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 胡明合;基于双目视觉的运动目标检测与跟踪[D];河南科技大学;2011年
3 沈傲东;医学影像三维重建方法研究[D];西安电子科技大学;2003年
4 谭晓波;摄像机标定及相关技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
5 赵俊;智能视频监控系统关键技术研究[D];西安电子科技大学;2007年
6 王红涛;基于视觉的工业机器人目标识别定位方法的研究[D];西安理工大学;2007年
7 高凤娥;分布式环境下多分类器识别和应用[D];西安电子科技大学;2006年
8 孟凤;视频监控系统中运动目标检测与跟踪算法的研究[D];燕山大学;2007年
9 王绍钰;基于粒子滤波器的运动目标跟踪方法研究[D];中南大学;2008年
10 张莲;异型齿廓形状的计算机视觉检测技术[D];山东大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 袁国武;丁海燕;周浩;徐丹;龚健;;结合局部纹理和色度的运动目标检测方法[J];电子测量技术;2012年12期
2 袁国武;陈志强;龚健;徐丹;廖仁健;何俊远;;一种结合光流法与三帧差分法的运动目标检测算法[J];小型微型计算机系统;2013年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 邓家磊;融合图像空间信息的城市低空目标跟踪方法研究[D];南京理工大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 肖梅,韩崇昭,张雷;一种视频序列的背景提取算法[J];光电工程;2005年04期
2 林洪文,姚作樑,涂丹,李国辉;基于减背景技术的运动目标检测方法研究[J];国防科技大学学报;2003年03期
3 艾海舟,吕凤军,刘伟,郭艳芳;面向视觉监视的变化检测与分割[J];计算机工程与应用;2001年05期
4 艾海舟,乐秀宇;面向视觉监视实时跟踪的动态背景更新方法[J];计算机工程与应用;2001年19期
5 林洪文,涂丹,李国辉;基于统计背景模型的运动目标检测方法[J];计算机工程;2003年16期
6 王亮,胡卫明,谭铁牛;人运动的视觉分析综述[J];计算机学报;2002年03期
7 侯志强;韩崇昭;;视觉跟踪技术综述[J];自动化学报;2006年04期
8 向日华,王润生;一种基于高斯混合模型的距离图像分割算法[J];软件学报;2003年07期
9 李乡儒,吴福朝,胡占义;均值漂移算法的收敛性[J];软件学报;2005年03期
10 彭宁嵩,杨杰,刘志,张风超;Mean-Shift跟踪算法中核函数窗宽的自动选取[J];软件学报;2005年09期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 刘亚,艾海舟,徐光佑;一种基于背景模型的运动目标检测与跟踪算法[J];信息与控制;2002年04期
3 丁芒;彭黎辉;张煦;刘强;姚丹亚;;复杂交通场景中的运动目标提取方法[J];计算机工程;2011年07期
4 王玮;李红波;吴渝;;一种运动目标阴影轮廓的两步检测算法[J];广西师范大学学报(自然科学版);2010年03期
5 周圣鑫;周军;宋利;陈立;;一种针对小目标的跟踪算法[J];计算机工程;2010年16期
6 邱宇;黄山;魏宇;;视频监控中的行人检测与计数[J];微计算机信息;2010年28期
7 厉丹;王超;钱建生;刘丹;;矿山井下人员监测的研究[J];金属矿山;2009年08期
8 朱齐丹;李科;张智;蔡成涛;;改进的混合高斯自适应背景模型[J];哈尔滨工程大学学报;2010年10期
9 张雷;刘冀伟;王志良;;固定场景下的运动检测与运动跟踪[J];微计算机信息;2006年25期
10 杨健熙;雷勇;涂国强;马晶;王升哲;;基于Bf561的视频监控系统设计与优化[J];安防科技;2009年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周兴龙;金季春;;技术动作视频序列中基于二次帧差算法的运动目标检测研究[A];第十一届全国运动生物力学学术交流大会论文汇编(摘要)[C];2006年
2 邱雪娜;刘士荣;刘斐;朱伟涛;杜方芳;;一种基于序贯检测机制的运动目标跟踪算法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 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
4 欧阳宁;刘钊;;基于ICA的运动目标轨迹生成方法[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
5 金黎明;周晓光;苏志远;;一种基于帧间差分背景重建的动目标检测算法[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集(上册)[C];2009年
6 李国;张心珂;杨国庆;高庆吉;;一种自适应的运动目标实时跟踪算法[A];2006年首届ICT大会信息、知识、智能及其转换理论第一次高峰论坛会议论文集[C];2006年
7 陈励军;方世良;;浅海运动目标噪声信号倒谱瀑布图[A];2005年全国水声学学术会议论文集[C];2005年
8 刘立欣;刘亦菲;李杰;;基于CCD的火炮瞄准射击精度评估系统[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
9 沙兆军;;子母弹对空中运动目标杀伤效率仿真模型研究[A];2007系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2007年
10 朱宗磊;殷福亮;;基于双目视觉的目标检测与跟踪系统[A];2010年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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 王林松、常洪波;多年停训课目打出全优[N];解放军报;2005年
3 殷智勇 林国利;别让子弹落在目标后面[N];中国国防报;2006年
4 周晓松 陈云 刘海青;磨砺“一剑封喉”硬功[N];中国国防报;2011年
5 南京军区某陆航团团长 司启富;为了中国陆航的荣誉[N];解放军报;2011年
6 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
7 特约记者 田甲申;把训练场搬上执勤哨位[N];人民武警;2006年
8 陈超;日开发出用头发做成的医疗用针[N];科技日报;2008年
9 何榉;AN-94:善打动中敌[N];中国国防报;2006年
10 严俊 本报特约记者 石斌欣;沈阳军区某陆航团团长郭耀东——“每次升空都是战斗”[N];解放军报;2008年
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1 袁国武;智能视频监控中的运动目标检测和跟踪算法研究[D];云南大学;2012年
2 焦波;面向智能视频监控的运动目标检测与跟踪方法研究[D];国防科学技术大学;2009年
3 崔雨勇;智能交通监控中运动目标检测与跟踪算法研究[D];华中科技大学;2012年
4 陈远;复杂场景中视觉运动目标检测与跟踪[D];华中科技大学;2008年
5 刘少华;非重叠监控摄像机网络中运动目标检测与跟踪[D];国防科学技术大学;2009年
6 张惊雷;复杂天气条件下交通监控系统目标检测与跟踪技术研究[D];天津大学;2009年
7 蔡利梅;基于视频的煤矿井下人员目标检测与跟踪研究[D];中国矿业大学;2010年
8 卢岩;交通监控中的运动人体目标检测与跟踪[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
9 高韬;智能交通监控中运动目标检测与跟踪算法研究[D];天津大学;2010年
10 梁华;多摄像机视频监控中运动目标检测与跟踪[D];国防科学技术大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 余晓蓉;运动目标检测与跟踪技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
2 金克琼;视频监控系统中运动目标检测与跟踪的研究[D];武汉理工大学;2010年
3 曾宏亮;视频图像中运动目标检测与跟踪技术的研究[D];北京邮电大学;2010年
4 谢昊;视频中的运动目标检测与跟踪算法研究[D];华北电力大学(河北);2010年
5 黄超群;基于混合高斯模型和Kalman滤波器的运动目标检测与跟踪[D];云南大学;2010年
6 胡明合;基于双目视觉的运动目标检测与跟踪[D];河南科技大学;2011年
7 张传文;视频序列的运动目标检测与跟踪研究[D];安徽工业大学;2011年
8 李阳;智能监控系统中运动目标检测与跟踪算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 尉翔;基于图像序列的运动目标检测与跟踪算法研究[D];西安理工大学;2010年
10 冷祥;室外视频监控图像运动目标检测与跟踪算法研究[D];国防科学技术大学;2010年
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