基于圖理論的視頻對象分割技術(shù)研究.pdf

1、視頻對象分割技術(shù)是近年來伴隨著多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的一項(xiàng)新興技術(shù)，在視頻壓縮，視頻對象操縱和編輯，視頻的索引和檢索，對象識(shí)別和鑒別，視頻場景理解有著廣泛的應(yīng)用。自從MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)提出基于對象編碼的概念以來，視頻分割便成為基于內(nèi)容編碼問題的首要問題。
　　視頻序列拍攝過程中受到光照變化、背景干擾、陰影干擾、攝像機(jī)的抖動(dòng)以及運(yùn)動(dòng)目標(biāo)之間遮擋等因素影響，加之視頻文件本身變化萬千，數(shù)據(jù)量巨大等特點(diǎn)，這些給視頻分割帶來了極大的挑戰(zhàn)。根據(jù)視

2、頻拍攝時(shí)攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況，視頻分割分為靜止拍攝和運(yùn)動(dòng)拍攝。
　　對于前者，以往視頻分割多數(shù)采用幀差法或是累計(jì)幀差法檢測相鄰幀間的變化區(qū)域，此種方法對物體運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向都有很大限制，僅適用于物體距離鏡頭較近，物體與背景差異較大，運(yùn)動(dòng)速度較慢的剛體運(yùn)動(dòng)，針對此種情況本文采用了基于背景建模的圖割方法，解決了傳統(tǒng)幀差法對物體運(yùn)動(dòng)速度和方向等方面的限制；對于后者，由于相機(jī)的運(yùn)動(dòng)，使得無法建立準(zhǔn)確的背景模型，針對此種情況，本文在時(shí)域上對相

3、鄰幀運(yùn)用塊匹配技術(shù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)與補(bǔ)償，采用基于相鄰幀間噪聲變化檢測的方法提取出物體運(yùn)動(dòng)的大致區(qū)域。在空域上采用基于圖譜方法的單幀分割，然后聯(lián)合時(shí)域和空域的分割結(jié)果，提取視頻對象。鑒于視頻文件的復(fù)雜性和實(shí)際應(yīng)用情況的多樣性，當(dāng)用戶對分割質(zhì)量要求較高，而且實(shí)際待分割的序列非常復(fù)雜的情況，本文還研究了一種基于圖割理論的交互式視頻對象分割，用以滿足某些需要人為參與的分割活動(dòng)。實(shí)驗(yàn)表明本文研究的基于圖理論的視頻對象分割方法較以往的分割方法得到了較