论文研究-改进的应用于交通场景的运动目标检测方法及质量评价.pdf
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收稿日期! !"#$%",%")! 修回日期! !"#$%##%"& ((基金项目! 国家自然科学基金资助项目" $#&"! # ! ' # !江西省自然科学基金重大项目
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作者简介!郭晓光"#,,!%#$男$安徽六安人$硕士研究生$主要研究方向为计算机图像与视频处理!闵卫东"#,$$%# $男" 通信作者#$教授$博导$
博士$主要研究方向为计算机图像与视频处理%计算机图形学%云计算分布式系统" F30I:3./0150689:.8960# !韩清"#,'*%#$女$副教授$硕士$主要
研究方向为计算机网络%计算机图像与视频处理9
改进的应用于交通场景的
运动目标检测方法及质量评价
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郭晓光
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! 闵卫东
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! 韩(清
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"#9天津工业大学 计算机科学与软件学院$ 天津 &""&)'! !9南昌大学 信息工程学院$ 南昌 &&""&##
摘(要! 针对 \3+:算法在交通视频检测中出现明显鬼影区域%缓慢目标残影难以消除%检测精确度和鲁棒性不
足的问题$提出改进算法$利用灰度信息为像素建立生命长度矩阵$使鬼影或残影快速融入背景样本得以消除&
结合最大类间方差法设置自适应阈值$加入良好后处理抑制动态噪声& 同时借鉴分类算法的统计指标$提出质
量评价多个要素$ 以 \3+:原算法% 混合高斯算法" `;;#%e+Z%=K78 相结合的背景差分法和该改进算法为例$定
性% 定量对实验结果作出质量评价和分析& 实验表明$改进算法在较少帧数内去除了鬼影$抑制了运动目标残
影$ 提高了运动目标检测的准确度和整体性能&
关键词! 运动目标检测! \3+:改进算法! 交通视频! 阈值划分
中图分类号! ?Z&,#9-((文献标志码! A(( 文章编号! #""#%&$,*"!"#'##!%&)-&%"*
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!"引言
运动目标的检测是指从图像序列中提取出感兴趣的目标
或定位移动 的物体
!它已 被 广泛应 用 于视频 处 理的各 个 领
域
(#)
' 在不同的场景中!准确的前景检测都是智能视频系统
处理的重要基石' 其中交通视频相对于室内监控环境背景更
为复杂
(!)
!其运动目标的速度也不规律!这对检测提出了更高
的要求
(&)
'
帧间差分法& 光流法和背景减除法是目前三类主流的运动
目标检测方法' 帧间差分法
(-)
根据连续视频序列之间的灰度
值差异采取阈值分割!其运算量较小!但准确性易受噪声影响'
光流法
(*)
把基于轮廓跟踪的目标利用光流场信息初始化!视
觉效果& 检测准确度都有提高!但计算复杂度高!不适宜实时处
理' 背景减除法
($)
是目前最常用的一种运动检测方法!其为
图像序列建立背景模板
!通过当前帧与背景模板的差分得到目
标信息' 主流的背景减除算法有混合高斯" `;;#
(')
&码本模
型" [/.:E//M#
())
&\3+:算法
(,)
等' 混合高斯在非线性空间能
够得到很好的差分效果
!但是计算和参数设置复杂' 码本模型
采用量化和聚类的方法!不需要设置参数!但对光照敏感!耗用
大量内存计算空间'
+4D036P 等人
(,!#")
提出了 \3+:" L3784JE46M1D/80. :VKD46K/D#
算法!这是一种像素级视频背景建模和前景减除的算法' 其对
于视频流的类型& 颜色空间以及场景类型都没有特殊的要求!
运算所占内存少!但在检测时也存在不足!若前几帧有运动目
第 &- 卷第 #! 期
!"#' 年 #! 月(
计 算 机 应 用 研 究
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N:69!"#'
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