視頻運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)優(yōu)化方法研究.pdf

1、視頻運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)技術(shù)是智能視頻監(jiān)控技術(shù)研究領(lǐng)域的一項(xiàng)重要內(nèi)容,其檢測(cè)性能的好壞直接影響對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)性能優(yōu)劣的評(píng)估。如何改善視頻運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)性能,已成為改善智能視頻監(jiān)控技術(shù)研究領(lǐng)域內(nèi)的熱門(mén)研究?jī)?nèi)容。本文主要從背景減除優(yōu)化算法的研究和圖割優(yōu)化算法的研究?jī)蓚€(gè)方面,展開(kāi)對(duì)改善系統(tǒng)檢測(cè)性能的研究。具體內(nèi)容概括如下:
　　背景減除法是視頻運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的一種,其檢測(cè)過(guò)程主要包含背景建模和前景檢測(cè)兩步?；旌细咚鼓Ｐ褪潜尘皽p除

2、法中一種常用的模型,該模型在背景建模及模型更新時(shí)需預(yù)先設(shè)置學(xué)習(xí)因子,而學(xué)習(xí)因子的取值上限限制了檢測(cè)的魯棒性及模型的更新率。本文立足于改善學(xué)習(xí)因子取值上限問(wèn)題,提出了基于背景減除法的優(yōu)化算法的研究,實(shí)質(zhì)是通過(guò)對(duì)背景建模中模型參數(shù)的優(yōu)化研究,來(lái)改善檢測(cè)的性能。優(yōu)化后的算法,在建模過(guò)程借鑒擬合優(yōu)度思想,構(gòu)建由經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)和混合高斯分布函數(shù)構(gòu)造的復(fù)合參數(shù)模型,并針對(duì)已構(gòu)建的復(fù)合參數(shù)模型,結(jié)合帶約束條件的條件極值求解方法及非負(fù)矩陣的迭代求解方法,

3、進(jìn)行模型參數(shù)的優(yōu)化求解,實(shí)現(xiàn)最優(yōu)模型參數(shù)條件下的背景建模及前景檢測(cè)。
　　圖割算法是視頻運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)的另一常用方法。傳統(tǒng)算法在對(duì)連續(xù)播放的高分辨率的視頻圖像進(jìn)行檢測(cè)時(shí),算法實(shí)施過(guò)程計(jì)算量大效率低,且檢測(cè)自適應(yīng)性差。本文立足于改善檢測(cè)效率,提高檢測(cè)的自適應(yīng)性,提出了對(duì)圖割優(yōu)化算法的研究。具體研究?jī)?nèi)容包含感興趣區(qū)域的提取和自適應(yīng)檢測(cè)兩部分。感興趣區(qū)域的提取,借鑒極大似然估計(jì)準(zhǔn)則提取感興趣區(qū)域,有效地縮減目標(biāo)檢測(cè)范圍,實(shí)現(xiàn)在感興趣區(qū)域內(nèi)

4、圖割提取運(yùn)動(dòng)目標(biāo),改善檢測(cè)效率;自適應(yīng)檢測(cè)的研究,通過(guò)對(duì)檢測(cè)到的目標(biāo)幾何特征(目標(biāo)的面積、周長(zhǎng))的提取帶入Kalman濾波模型,進(jìn)行模型參數(shù)的預(yù)估算,實(shí)現(xiàn)對(duì)連續(xù)播放視頻運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的自適應(yīng)圖割檢測(cè),提高檢測(cè)的自適應(yīng)性。
　　本文的實(shí)驗(yàn)部分,分別選取了簡(jiǎn)單背景及復(fù)雜背景,室內(nèi)及室外,有光照變化及無(wú)光照變化,單個(gè)目標(biāo)及多個(gè)目標(biāo),四種不同檢測(cè)情況下的多組視頻片段,通過(guò)實(shí)驗(yàn)的仿真及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,驗(yàn)證了文中提出的優(yōu)化算法的在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)中的優(yōu)