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Matlab运动物体跟踪技术研究(4)

时间:2021-12-12 15:39来源:毕业论文
到目前为止,光流法已在航天、医学等高科技领域得到了初步的实际应用,但如何进 一步提高其运行速度、抗噪声性和实时性,仍然是一个有待解决的问

到目前为止,光流法已在航天、医学等高科技领域得到了初步的实际应用,但如何进 一步提高其运行速度、抗噪声性和实时性,仍然是一个有待解决的问题。

2。2 时域差分法

(1)两帧差分法是对图像序列中的相邻帧采用像素点的时间差分,然后对差分结果 进行阈值化来提取运动区域。由于视频图像序列的场景具有时间连续性,所以如果在周围 环境亮度变化不大的情况下,相邻帧的差分值很小,甚至能忽略不计;但是如果有一个运 动物体出现时,他就会出现明显的区别。设在 t 时刻和 t-1 时刻采集的两幅图像用 f(x,y,t)

和 f(x,y,t-1)表示,则

                                                         

       

其中 T  是选定的阈值,dt(x,y)是对差分值进行阈值化的结果。dt(x,y)中 1  的像素点表示

两图像中发生变化的区域,即该区域中存在移动的物体,0 则表明两图像中没有发生变化 的区域。

两帧差分法算法简单,易于实现,环境光照变化产生的影响较小,适应性强,因此得 到了比较广泛的应用。然而两帧差分法不能提取运动目标的所有像素点,并且容易在移动 物体内部形成空洞,在运动方向形成拉伸,包括由于运动而引起的背景显露部分,所以两 帧差分法对运动目标的检测并不是很准确。

(2)三帧差分法是两帧差分法的改进,其基本的思路是类似于两帧差分法,但在检测运 动目标的确定条件上有些许出入。首先是收集视频图像序列中相邻的三帧图像,然后对前 两帧和后两帧分别做差分再实现阈值化,从而得到两个差分图像 Diff1,Diff2,最后将得 到的两个差分结果 Diff1,Diff2 的二值掩膜相乘,得到最终的差分结果 Diff,即可认为使 将目标从背景中提取出来。由此看来,就提取运动目标的方面而言,三帧差分法比两帧差 分法更为精确。来*自~优|尔^论:文+网www.youerw.com +QQ752018766*

2。3 背景差分法

背景差分法的基本原理是:首先要确定一个静态的固定背景图像,然后将当前帧与背 景帧相减,得到差分图像,接着以阈值 T 为标准,得到当前时刻图像与背景图像中灰度值 相差较大的点,若差分值大于 T 则认为是目标,并令该点为 1,反之,若认为是背景点, 就令该点为  0,从而提取出运动目标

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