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1、基于视频监控系统运动目标检测跟踪算法的研究与实现汕头大学硕士学位论文题目基于视频监控系统运动目标检测跟踪算法的研究与实现英文题目ResearchingandRealizationofTargetDetectionandTrackingAlgorithmBasedonVideoSurveillanceSystem姓名丁研研学号10909024所在学院工学院导师姓名闫敬文教授专业通信与信息系统入学时间2009年9月答辩日期2012年5月学位论文原创性声明本论文是我个人在导师指导下进行的工作研究及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或其它机构已经发表或
2、撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在论文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。作者签名:日期:年月日学位论文使用授权声明本人授权汕头大学保存本学位论文的电子和纸质文档,允许论文被查阅和借阅;学校可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其它复制手段保存和汇编论文;学校可以向国家有关部门或机构送交论文并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的全部或部分内容。对于保密的论文,按照保密的有关规定和程序处理。本论文属于:保密(),在年解密后适用本授权声明。不保密()。(请在以上括号内打“√”)作者签名:导师签名
3、:日期:年月日日期:年月日摘要目标检测和跟踪,是从一系列的图像序列中检测出运动的目标,并且给出运动目标在图像中的位置。在视频监控、智能交通、军事等领域,目标检测和跟踪技术都得到了广泛的应用,是进行相关领域后续研究的一个重要的基础。本文利用研究的目标检测和跟踪内容,最终实现一个可以在视频监控中应用的目标检测和跟踪系统。人们把目标检测和跟踪领域的技术分为目标检测和目标跟踪两个方向进行研究。本文首先分析当前目标检测算法的特点,并具体分析了常见的光流法、帧差法、背景差分法,并给出了几种算法的具体实现方法。针对常见算法运算量大、实时性差的特点,将几种常见算法的各自的优势进行比较分析,最
4、终采用基于码本的目标检测算法。其次,本文分析了目标跟踪领域的几个主要算法,基于模板匹配的跟踪、基于颜色直方图的跟踪、基于主动轮廓线的跟踪。在实际的监控中,遮挡、形变、光照变化等环境因素的影响严重的影响实际的检测和跟踪效果,针对这一问题,我们采用一种基于粒子滤波和概率外观模型的跟踪算法,经过实际的测试,跟踪的准确率达到98%以上。再次,为了降低运算量、提高算法和系统的实时性,我们采用滤波算法先预测目标可能出现的区域,从而减少了搜索区域,降低了运算量。常用的滤波算法有线性滤波算法、卡尔曼滤波及其扩展算法、粒子滤波算法等。每种滤波算法都有一定的特点,也有一定的适应范围,卡尔曼滤波算
5、法适合于线性的高斯模型,它给出的解总是最优的;粒子滤波就可以适用于任何形式的模型。我们采用粒子滤波进行目标位置的预测。最后,利用当前研究比较成熟的码本算法和我们采用的基于粒子滤波和概率外观模型的跟踪算法,在嵌入式系统上,具体的实现一个可以进行运动目标检测和跟踪的嵌入式系统。关键词:目标检测目标跟踪码本粒子滤波嵌入式系统IAbstractTargetdetectionandtracking,detectedthetargetofmovementfromaseriesofimagessequences,andgivesthepositionofthemovingtargetint
6、heimage.Invideosurveillance,intelligenttransportation,militaryandotherfields,thetechnologyhasbeenwidelyused,whichisanimportantfoundationforsuccessivestudyofrelatedfields.Inthepaper,UltimatelywerealizeatargetdetectionandtrackingsystemofsurveillanceapplicationswiththecontentofourresearchPeopl
7、etendtodividethemtotargetdetectionandtargettrackingintwodirections.Firstly,thepaperanalyzethecharacteristicsofthetargetdetectionalgorithmandgiveadetailedanalysisoftheopticalflowmethod,theframedifferencemethod,backgroundsubtraction,andgivesdetailedrealiza
