基于運(yùn)動(dòng)船舶視頻的背景建模算法研究.pdf

1、在智能視頻監(jiān)控、機(jī)器人視覺(jué)、視頻會(huì)議等領(lǐng)域，背景建模是其中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。建模結(jié)果直接影響后續(xù)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、識(shí)別和跟蹤效果。因此，背景建模成為視頻序列圖像分析的基礎(chǔ)和關(guān)鍵部分。國(guó)內(nèi)外學(xué)者在背景建模技術(shù)上進(jìn)行了理論和實(shí)際應(yīng)用的研究及探討，已經(jīng)取得了一些研究成果，但仍存在許多問(wèn)題。由于實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中，存在著光照變化、樹(shù)木搖晃、水面波動(dòng)、自身陰影等干擾，給背景建模帶來(lái)了一定的挑戰(zhàn)。因此進(jìn)行復(fù)雜環(huán)境下的背景建模算法研究是一個(gè)具有實(shí)際意義的課題

2、。
　　 本文在深入研究前人背景建模算法的基礎(chǔ)上，以“內(nèi)河海事智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)研發(fā)”項(xiàng)目作為實(shí)際應(yīng)用背景，針對(duì)水面波動(dòng)的內(nèi)河航道環(huán)境，基于運(yùn)動(dòng)船舶視頻序列進(jìn)行背景建模算法的研究，主要研究工作如下:
　　 1、首先分析了基于運(yùn)動(dòng)船舶視頻建立背景模型存在的難點(diǎn)，然后闡述了國(guó)內(nèi)外背景建模算法的研究現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上指出常用的背景建模算法在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)和存在的不足。
　　 2、針對(duì)水面波動(dòng)的復(fù)雜內(nèi)河航道環(huán)境，研究了以像

3、素值為特征的建模算法，選擇對(duì)水波擾動(dòng)有一定適應(yīng)性的混合高斯模型算法、像素歸類模型算法、碼本模型算法、ViBe算法，研究算法的基本原理、建立背景模型和模型更新過(guò)程。考慮不同的實(shí)際場(chǎng)景:背景存在擾動(dòng)、目標(biāo)運(yùn)動(dòng)緩慢、初始幀含有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)、光照突變的情況下，對(duì)比分析四種背景模型算法的適應(yīng)性和魯棒性，綜述不同模型算法的優(yōu)勢(shì)和不足。
　　 3、對(duì)研究的四種算法提取得到的初始運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理，比較處理前和處理后的不同結(jié)果。在混合高斯模型算