当前位置:主页 > 科技论文 > 软件论文 >

动态背景下行人检测模块的设计与实现

发布时间:2018-04-30 00:25

  本文选题:动态背景 + 摄像机运动 ; 参考:《延边大学》2017年硕士论文


【摘要】:随着信息技术的发展,视频文件的数量飞速增长。如何在海量的视频文件中检索出关键事件和关键目标具有重要的研究意义和广泛的应用价值。尤其是在冗余信息较多的交通监控和安防监控视频中进行事件和目标检测更具有重要的现实意义。但是,如何在复杂场景视频中实现快速准确的目标检测与行人检测,仍是目前运动目标检测领域亟待解决的问题。光流法是一种有效检测运动物体与运动行人的算法,不需任何先验知识,对背景模型不存在依赖,在运动目标检测领域有着广泛的应用。但光流法存在对噪声敏感、算法复杂度较高等缺陷,本学位论文针对光流法对噪声敏感和实时性差的缺点进行改进,提出了一种改进的光流法并将其应用于运动目标检测。本文主要研究内容如下:首先,针对摄像机运动造成的全局动态背景,采用改进的灰度投影法进行全局运动补偿。针对灰度投影法存在累积误差等缺陷,提出隔三帧更换一次参考帧的方法,减少了由于选择固定参考帧导致的累积计算误差;针对灰度投影法的投影区域存在运动目标时计算误差较大的问题,本学位论文使用视频图像帧的边角地带作为投影区域来计算运动矢量,大大减少了运动目标对运动补偿的影响。其次,提出了一种基于梯度阈值和特征抑制的光流法进行运动目标检测。将LK光流法和HS光流法进行结合,对光流约束方程进行改进,对梯度较大的像素点采用亮度约束,对梯度较小的像素点采用全局平滑约束,以确保光流约束方程的适用性。特征抑制作为辅助判断有效光流点的手段,在运动目标检测算法中对噪声和局部动态背景进行了有效地抑制。最后,在运动目标检测算法基础上,采用改进的形状复杂度特征,对视频中的运动目标进行分类。通过比较不同类型运动目标的形状复杂度取值范围,确定能够区分行人和其他类型运动目标的阈值,从而有效地检测出视频中的行人目标。测试结果表明,本文提出的动态背景下行人检测算法与其他算法相比,准确率和稳定性都有明显的提高。此外,本文提出的算法能够对摄像机运动、局部动态背景具有良好的鲁棒性,为下一步工作提供了良好的基础。
[Abstract]:With the development of information technology, the number of video files is increasing rapidly. How to retrieve the key events and key objects from a large number of video files has important research significance and wide application value. Especially, the detection of events and targets in traffic surveillance and security surveillance video with more redundant information is of great practical significance. However, how to achieve fast and accurate target detection and pedestrian detection in complex scene video is still an urgent problem in the field of moving target detection. Optical flow method is an effective algorithm for detecting moving objects and pedestrians. It does not require any prior knowledge and does not depend on the background model. It is widely used in the field of moving target detection. However, the optical flow method is sensitive to noise and the complexity of the algorithm is high. In this dissertation, an improved optical flow method is proposed and applied to the detection of moving targets. In view of the shortcomings of the optical flow method for noise sensitivity and poor real-time performance, an improved optical flow method is proposed and applied to the detection of moving targets. The main contents of this paper are as follows: firstly, an improved gray projection method is used to compensate the global motion of the camera. Aiming at the defects of gray projection method, such as accumulative error, the method of replacing reference frame once every three frames is put forward, which reduces the accumulated calculation error caused by selecting fixed reference frame. In view of the problem that the projection region of gray projection method has the problem of large calculation error when moving object, this thesis uses the edge zone of the video frame as the projection region to calculate the motion vector. The effect of moving target on motion compensation is greatly reduced. Secondly, an optical flow method based on gradient threshold and feature suppression is proposed to detect moving targets. The LK optical flow method and HS optical flow method are combined to improve the optical flow constraint equation. The brightness constraint is applied to the pixel points with large gradient and the global smoothing constraint is applied to the smaller gradient pixel points to ensure the applicability of the optical flow constraint equation. Feature suppression is used as an auxiliary method to judge the effective optical flow point. The noise and local dynamic background are effectively suppressed in the moving target detection algorithm. Finally, based on the moving target detection algorithm, the improved shape complexity feature is used to classify the moving target in video. By comparing the range of shape complexity of different types of moving objects, the threshold can be determined to distinguish pedestrians from other types of moving objects, so as to effectively detect pedestrian targets in video. The test results show that the proposed pedestrian detection algorithm in dynamic background is more accurate and more stable than other algorithms. In addition, the proposed algorithm is robust to camera motion and local dynamic background, and provides a good basis for further work.
【学位授予单位】:延边大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP391.41

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 贾云伟,王聃,杨金勇;复杂动态背景中的人脸检测[J];黑龙江科技学院学报;2005年03期

2 李倩;李金屏;;动态背景下具有伪装色的运动目标检测[J];济南大学学报(自然科学版);2011年02期

3 洪宇,高广珠,余理富,何智勇;一种基于动态背景的运动车辆跟踪算法[J];计算机应用研究;2004年06期

4 徐克虎;王天召;陈金玉;张波;;动态背景下的运动目标检测定位算法研究[J];计算机测量与控制;2013年12期

5 宋春玉;;动态背景下图像的分割[J];计算机应用与软件;2014年04期

6 王天召;徐克虎;黄大山;;动态背景下的运动目标检测[J];计算机技术与发展;2013年07期

7 毛文;朵天林;;电视节目片头中常用动态背景制作解析[J];中国有线电视;2007年Z2期

8 刘英霞;贺长伟;王欣;;基于贝叶斯模型的动态背景检测[J];系统仿真学报;2007年21期

9 宦若虹;王浙沪;唐晓梅;陈庆章;;动态背景下基于粒子滤波的运动目标跟踪方法[J];计算机应用与软件;2011年05期

10 崔智高;李艾华;姜柯;;双目协同动态背景运动分离方法[J];红外与激光工程;2013年S1期

相关会议论文 前2条

1 白建华;李翠华;吴琦颖;;基于动态背景的运动车辆检测算法[A];第十二届全国图象图形学学术会议论文集[C];2005年

2 李金屏;李倩;;基于Laws能量和变化频次的伪装色移动目标检测研究[A];第十五届全国图象图形学学术会议论文集[C];2010年

相关重要报纸文章 前1条

1 MXC;让网页背景飘起来[N];电脑报;2005年

相关硕士学位论文 前10条

1 赵坤;基于模型共享机制的前景检测算法[D];北京理工大学;2015年

2 冯艳;动态背景下基于SIFT特征匹配的目标检测算法[D];西安电子科技大学;2014年

3 于少波;面向虚实合作的动态背景分离技术研究[D];北方工业大学;2016年

4 韩立媛;移动机器人运动图像捕捉、识别与跟踪[D];燕山大学;2016年

5 李恒年;动态背景下的视频目标检测与跟踪研究[D];郑州大学;2016年

6 苏杭;动态背景多目标检测与跟踪技术研究[D];电子科技大学;2016年

7 张苑欣;动态背景下运动目标的检测与跟踪[D];西安电子科技大学;2015年

8 王芬芬;动态背景下的视频目标跟踪[D];杭州电子科技大学;2015年

9 刘永鹏;高清视频监控系统动态背景去除研究[D];天津理工大学;2014年

10 范五东;动态背景下的多目标检测与跟踪的研究[D];重庆大学;2012年



本文编号:1822242

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/1822242.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户0272f***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com