运动目标的检测国内外研究现状
时间:2018-03-23 16:54 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
随着智能机器人的不断发展,机器人帮助人们完成了大量的复杂工作。智能机器人要完成工作,需要先采集和处理数据,而更多的数据会是多媒体数据,例如图像等。检测运动目标又是图像处理中的一个重要分支,它也成为了近几年来视觉系统中的一个热门研究对象。20048 图像处理在日常生活或是在军事领域的许多方面都有着广泛应用。在交通上,它可以用来检测车流和速度以及人流的密度,进而对每个时间点进行限制。在医学上它可以提高检验的准确性,也可以用于生物组织的形态与活动检测。在气象学上,它可以预测云的趋势等等。军事领域中,可以对目标区域进行多目标追踪,导弹轨迹预判等[2]。不仅如此,它代替人工,在许多高危场所进行检测,例如火灾现场,或是有毒有害场所。 运动目标的检测是目标分类、跟踪的基础,它主要是为了实现将运动的目标由视频图像中提取出来,进而获得目标的特征如大小,形状,颜色等。整个提取的过程就是图像的分割,而它的检测过程便是在视频图像序列中寻找差异[3-4]。 目前,对运动目标检测主要包含摄像机静止和摄像机运动两种情况,在摄像头静止时,需要提取出环境中的静止目标(作为背景)和运动的目标(作为前景)。在摄像头运动时,需要分析出运动物体周围像素点的速度矢量与特征。 检测运动目标的算法主要有三种: 1.背景差分法[5]:此类方法最简单也是最基本的图像处理操作,它可以提供最详细的特征数据,但是当考虑到周围像素时,它所需要的内存和计算量就会成倍增加,在周围环境变化较大时它将会被较大影响。 2.帧差法[6]:此类方法方法和运算简单,只对物体敏感对光照不敏感不需考虑背景缓变影响。缺点则是无法检测出静止或运动速度过慢的物体,若物体内部灰度均匀则可能在目标重叠部分形成较大的空洞。 3.光流法[7]这类算法可以独自检测独立运动的对象,不需要预知场景任何信息,但是它的运算量相当庞大,计算也十分复杂、 虽然这三种传统算法是当今的主流算法,每一种方法都有着不同的优势,但是同样它们依然都有着诸多缺陷需要去改进,例如帧差法无法检测出与背景灰度值相近的物体,背景差分又需要不停的更新与建立背景。对当今社会而言,目标检测应用也是越来越广泛,也正是这样,对算法各个方面上都有了越来越高的要求。更可靠,更精确,更实时成为了这一研究领域的热门话题,问题也接踵而来。 (责任编辑:qin) |