基于視覺的運(yùn)動(dòng)檢測與手部動(dòng)作識別.pdf

1、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測是計(jì)算機(jī)視覺方面的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。背景建模法是對圖像序列中的當(dāng)前幀和背景參考模型進(jìn)行比較，從而實(shí)現(xiàn)對運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測，其中背景模型反映了背景環(huán)境的信息。現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測算法未能很好的解決一些關(guān)鍵的問題，例如光照變化、物體的陰影和動(dòng)態(tài)背景等。本文在研究現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測算法的基礎(chǔ)上，針對上述問題，提出了兩種新的改進(jìn)算法。最后，在前景檢測的基礎(chǔ)上，對手部的特定動(dòng)作進(jìn)行識別。在基于碼書的背景模型的基礎(chǔ)上，本文提出了一種改進(jìn)算法。在該

2、算法中，提出了一種新的基于陰影檢測算法的顏色與亮度模型，該模型能夠有效去除前景目標(biāo)的陰影；考慮到像素點(diǎn)的鄰域信息對表達(dá)場景內(nèi)容的重要性，將顏色矩引入背景模型；該算法還提出了一種新的背景模型更新策略，在背景模型中同時(shí)包含了前景目標(biāo)和背景的信息。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，即使背景場景輕微運(yùn)動(dòng)和光照條件變化，該方法構(gòu)造的背景也能有效檢測運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。為了充分利用場景的局部信息，本文提出了一種基于碼書模型的雙層背景模型，將基于像素和基于區(qū)域的背景模型統(tǒng)一于一個(gè)

3、框架中。雙層背景模型利用局部區(qū)域的統(tǒng)計(jì)特征，將基于區(qū)域的背景模型和基于像素的背景模型相結(jié)合，構(gòu)建了一個(gè)有效的層次背景模型。在對于局部區(qū)域的建模中，本文還提出了一種新的局部區(qū)域描述符。該描述符綜合運(yùn)用色彩不變量和紋理特征，對局部特征進(jìn)行了更準(zhǔn)確的描述，對動(dòng)態(tài)背景和光照變化等具有更好的適應(yīng)性。在準(zhǔn)確提取前景的基礎(chǔ)上，本文對手部的特定動(dòng)作進(jìn)行識別。手部動(dòng)作識別在人機(jī)交互、視頻監(jiān)控等方面有豐富的應(yīng)用。本文的手部動(dòng)作識別算法分為三個(gè)主要部分：手部