非平面場景下的運動目標(biāo)檢測方法研究.pdf

1、非平面場景下的運動目標(biāo)檢測技術(shù)廣泛地應(yīng)用在軍用偵察監(jiān)視、導(dǎo)彈的精確制導(dǎo)及民用視頻監(jiān)控等領(lǐng)域。對于運動載體攝像系統(tǒng)來說,載體的運動和無規(guī)則的高頻抖動都會對運動目標(biāo)的檢測帶來干擾。對非平面場景進行近地偵察監(jiān)視活動時,場景的深度相對于拍攝距離來說是不能忽略的,投影到圖像平面上會產(chǎn)生視差,而視差會被當(dāng)做運動目標(biāo)誤檢測出來,對運動目標(biāo)檢測帶來干擾。為了去除載體運動和高頻抖動以及非平面場景對運動目標(biāo)檢測帶來的影響,本文進行了如下研究。
　　首

2、先,針對載體運動導(dǎo)致視頻中的背景不斷變化,背景運動和目標(biāo)運動無法區(qū)分的問題,采用基于特征的圖像配準(zhǔn)方法來補償攝像機的運動,分別對基于Harris角點、SIFT描述子、SURF描述子的三種特征匹配算法進行了研究。并從計算復(fù)雜度和配準(zhǔn)精度兩方面,對上述基于特征匹配的配準(zhǔn)算法進行了對比分析,從而得到適合本課題的圖像配準(zhǔn)算法。
　　其次,考慮到載體在運動的過程中不可避免的會發(fā)生高頻抖動,導(dǎo)致背景不穩(wěn)定,影響運動目標(biāo)檢測這一問題,采用了數(shù)字

3、圖像穩(wěn)定的方法來消除高頻抖動。重點對基于灰度投影的數(shù)字穩(wěn)像方法進行了研究。針對灰度投影法在運動估計過程中,運動目標(biāo)會影響灰度分布,對運動估計造成干擾的問題,采用了部分區(qū)域灰度投影的方法來消除運動目標(biāo)的影響。同時針對灰度投影法只能估計平移運動這一問題,本文又給出了圓周灰度投影法,通過將視頻從直角坐標(biāo)系變換到極坐標(biāo)下,來估計出旋轉(zhuǎn)角度。
　　接著,對于非平面場景下視差對運動目標(biāo)檢測的干擾,首先采用梯度抑制法對視差進行濾除,在攝像載體小