Contents
1 Introduction 1
1.1 Motivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Goal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.3 Outline of the Project . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Single Object Tracking 2
2.1 Pre-processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2.1.1 Mean Filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2.1.2 Gaussian Smoothing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.1.3 Median Filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.2 Segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.2.1 Histogram Based Segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.2.2 Single Gaussian Background Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2.3 Frame Dierence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3 Feature Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3.1 Edges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3.2 Bounding Box with Colour Feature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.4 Object Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.4.1 Optical Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.4.2 Block Matching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.5 Tracking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.5.1 Velocity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3 Algorithms 7
3.1 Noise removal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.2 Segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.3 Feature Extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.4 Distance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.5 Velocity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
4 Implementation and Evaluation 10
4.1 Hardware Specication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.2 Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.2.1 Video to images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.2.2 Image to hexadecimal format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.3 Problems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
iii
