运动物体的检测与跟踪在视频图像侦查中的应用研究

摘要

随着监控摄像头数量的不断增多，获取的监控视频为案件的侦破提供了重要的线索，基于监控视频的侦查方式日益受到重视。但是目前对监控视频的处理还处在人工观看、人工标记的阶段，效率低下，无法满足实际需求。因此需要一个规范化的视频图像侦查系统进行分析判断。
　　运动物体检测与跟踪作为视频图像侦查系统的关键性基础问题，它的主要研究方向是从图像一系列视频帧中提取出运动变化区域的方法。算法的优劣会直接影响视频图像侦查系统的其它功能。因此本文针对运动物体检测与跟踪问题做重点研究。
　　本文主要研究内容及创新成果如下：
　　1.实现了运动物体的检测。本文总结并分析了当前几种常用的运动物体检测方法，并对比了几种方法的优缺点，基于此，本文结合背景差法和帧差法提出新的算法，这个算法不但优化了背景，而且通过它提取的运动物体，效果显著。
　　2.实现了运动物体的跟踪。针对均值漂移算法候选目标模型起始检索窗口选择的不足，将卡尔曼滤波预测的窗口和三帧差法提取的窗口通过加权的方式，产生一个新的检测窗口作为均值漂移算法的检索窗口，同时对核函数带宽和目标模型进行更新。实验表明经过优化的算法，对运动物体跟踪的效果有了明显的提升，算法的鲁棒性也得到了增强。
　　3.完成了视频图像侦查系统的设计与实现。根据本文中提出的关于运动物体的检测与跟踪的算法，优化了视频图像侦查系统中运动物体的检测与跟踪的算法。本文重点介绍了关于运动物体的检测与跟踪的实现方面。关于图像侦查系统的其他功能，本文也做了简要介绍。

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第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文的组织结构

第二章 基本知识

2.1 图像预处理

2.2 彩色直方图

2.3相似性度量

2.4 本章小结

第三章 运动物体检测

3.1 基于视频的物体常用检测方法

3.2 图像分割方法

3.3 阈值分割

3.4 本文的检测算法

3.5 实验结果及分析

3.6 本章小结

第四章 运动物体跟踪

4.1 运动物体跟踪算法

4.2优化Mean Shift跟踪算法

4.3 实验结果及分析

4.4 本章小结

第五章 系统设计及实现

5.1 图像侦查需求分析

5.2 系统设计

5.3 运动物体检测与跟踪模块实现

5.4 其他功能模块简要叙述

5.5 本章小结

第六章 结论

6.1 论文总结

6.2 展望

参考文献

攻读硕士期间发表的论文

致谢