目标分割算法在交互式视频中的研究与应用

摘要

随着计算智能的发展，计算机视觉技术得到越来越多的研究人员的关注，也因此衍生出很多相关领域的应用发展，例如基于内容的交互式视频技术，这其中的关键技术就是视频目标分割。视频目标分割是视频监控、人机交互以及基于内容的视频编码等众多应用系统的基础，对视频目标做到高效准确分割可以大大减轻后继应用的难度。交互式视频技术是随着互联网和多媒体技术的不断创新发展而产生的一项创新应用，它改变了传统视频的应用模式，使得视频不仅能为用户所观赏，还能与用户进行进一步交互。这样的运用模式对用户是个全新诱人的体验模式，至今，已有许多的交互式视频的相关产品在教育业、广告业、娱乐影视产业中取得有效发展和成功。
　　本研究主要内容包括：⑴基于超图割的视频目标分割算法，是基于时空域上的视频目标分割算法，在其算法的基础上提出一种给超边加大权值的改进机制，并将本文提出的改进算法与原算法做对比试验，进行数据分析，证明本文提出的改进算法略微优于原算法的分割性能。⑵基于对以上算法的改进，设计和实现了一个基于目标分割的交互式视频系统。采用DirectShow技术实现了一个视频帧截取滤镜，并分别从目标分割实现、目标轮廓管理方面对该系统进行了阐述和说明。最后通过测试数据，分析了该系统的性能和不足。

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第一章 绪论

1.1课题研究背景与意义

1.2计算机视觉技术概述

1.3交互式视频技术发展概述

1.4视频目标分割技术概述

1.5论文内容和章节安排

第二章 视频目标分割相关技术

2.1引言

2.2视频目标分割方法

2.3 Lucas-Kanade光流法简介

2.4 LUV颜色空间简介

2.5 k-means聚类算法简介

2.6本章小结

第三章 交互式视频中的目标分割实现

3.1引言

3.2基于超图割的视频目标分割算法实现及其改进

3.3对算法的改进

3.4实验数据分析

3.5本章小结

第四章 应用系统

4.1引言

4.2需求分析

4.3系统架构

4.4系统设计与实现

4.5本章小结

第五章 测试与分析

5.1引言

5.2系统测试用例

5.3测试效果分析

5.4本章小结

第六章 总结与展望

6.1总结

6.2展望

致谢

参考文献