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文檔簡介
1、運動目標(biāo)跟蹤是機器視覺領(lǐng)域的核心技術(shù),是智能監(jiān)控系統(tǒng)中關(guān)鍵的底層技術(shù)。在許多領(lǐng)域具有實用價值,如安全監(jiān)控用于檢測跟蹤非法侵入等;交通管理進行交通流量分析,碰撞檢測等;工業(yè)上對缺陷產(chǎn)品進行檢測及跟蹤等。LabVIEW虛擬儀器技術(shù)在工業(yè)視覺領(lǐng)域中逐漸被人們應(yīng)用,它在視頻監(jiān)控領(lǐng)域的發(fā)展有著重要研究意義,而在我國視頻圖像跟蹤技術(shù)的研究仍然處在發(fā)展的過程中。
但在實際應(yīng)用中,由于跟蹤目標(biāo)的伸縮、遮擋以及環(huán)境復(fù)雜等會影響跟蹤性能。尤其在目
2、標(biāo)大面積遮擋時,跟蹤的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性降低,容易導(dǎo)致目標(biāo)丟失,造成跟蹤失敗。因此,本文針對跟蹤存在的缺陷以及一些文本軟件開發(fā)方式的不足,提出一種采用LabVIEW技術(shù)來實現(xiàn)運動目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)。本文所做工作可總結(jié)以下四個方面:
(1)目標(biāo)檢測技術(shù)的研究。首先對現(xiàn)有的三種典型檢測算法進行了深入研究與分析,包括幀間差分法、背景差分法以及光流法;然后利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的處理方法,提高運動目標(biāo)提取的精確度;最后系統(tǒng)的分析比較并總結(jié)了三種算法各自
3、的優(yōu)缺點。
?。?)目標(biāo)跟蹤技術(shù)的研究。主要研究了兩種目標(biāo)跟蹤算法。討論并深入研究了MS算法和模式匹配跟蹤算法,分析了算法的基本原理以及實現(xiàn)的過程,并對運動目標(biāo)跟蹤的方法進行了設(shè)計,給出其設(shè)計目標(biāo)及方案架構(gòu);然后針對模式匹配算法的缺陷進行優(yōu)化,采用金字塔匹配以及卡爾曼位置預(yù)測;對于MS算法,在目標(biāo)跟蹤實現(xiàn)上進行了優(yōu)化。
?。?)運動目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)軟件的設(shè)計與實現(xiàn)。主要針對圖像處理技術(shù)目標(biāo)跟蹤的特點及技術(shù)要求,以及根據(jù)Lab
4、VIEW的功能特點及其強大的函數(shù)庫,利用視覺開發(fā)模塊VDM,結(jié)合圖形化、模塊化的設(shè)計思路,實現(xiàn)了各個模塊的功能,包括運動目標(biāo)視頻序列的采集、目標(biāo)的檢測以及目標(biāo)的跟蹤。
(4)跟蹤實驗的測試。首先采用了一段標(biāo)準(zhǔn)視頻序列,主要包含了復(fù)雜的背景,運動物體的干擾,目標(biāo)的遮擋以及光照等影響因素;通過四組不同的實驗進行了運動目標(biāo)的跟蹤測試,并對測試結(jié)果進行對比分析;然后采用兩段錄制的視頻對模板匹配優(yōu)化算法進行了實驗測試與結(jié)果分析,最后進行
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