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基于阴影属性的运动目标阴影消除方法的研究

作　者: 于飞
导　师: 田亚菲
学　校: 兰州大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 运动目标检测背景模型颜色空间变换标准化模糊积分
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 18次
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内容摘要

随着计算机处理速度的提高和摄像器材成本的下降,计算机视觉的诸多领域的科研成果被广泛地应用到人类的实际生活中。广泛的应用也推动了计算机视觉科研的长足发展,针对许多领域的算法和模型被优化或者建立。人类尝试使用摄像器材和处理器来完成各种复杂的工作。本文研究的是计算机视觉下的运动目标检测中如何消除阴影对运动目标的影响。众所周知对于运动的物体,由于光线的照射会产生和目标外形类似的阴影。这些阴影会被当作运动目标的一部分由计算机视觉检测系统检测出来,由于阴影和目标的这种结合,一般情况下阴影和目标是连在一起的,导致目标形态的畸变。另外不同运动目标的阴影有可能会叠加在一起,造成更为复杂的情况。计算机视觉检测系统对于运动目标和阴影的分离是非常重要的问题。这一问题的解决关系到运动目标检测下一步对于目标的精确定位,以及目标运动和行为的分析。本文介绍了阴影的简化模型,总结了阴影的特性。对于阴影的各种属性进行了简要的介绍。经过对于运动目标检测和背景建模的分析和研究后,选择了使用背景减算法的混合高斯模型作为实验的基础。对于各种属性的优缺点展开了详细研究,并通过一系列实验发现了空间变换和标准化结合的方法对于轻度阴影有明显的抑制效果,通过改进加入了抑制系数,进一步改进了现实效果。此外,本文提出了使用模糊积分对多种属性进行融合的方法,并总结了近年来国内对于动态阴影处理的一般研究思路。对于文中的算法都进行了实验证明,取得了良好的效果。

全文目录

中文摘要  3-4
Abstract  4-6
目录  6-8
第一章引言  8-12
  1.1 研究背景及意义  8-10
  1.2 国内外研究现状  10-11
  1.3 本文主要工作及章节安排  11-12
第二章基础知识  12-31
  2.1 阴影的光学原理  12-14
  2.2 图像的色彩  14-16
  2.3 颜色模型(即色彩空间)  16-21
    2.3.1 常见颜色模型  16-19
    2.3.2 颜色空间转换  19-21
  2.4 纹理  21-23
  2.5 梯度  23-26
  2.6 模糊测度和Choquet模糊积分  26-27
  2.7 Opencv简介  27-30
  2.8 本章小结  30-31
第三章运动目标的检测  31-39
  3.1 引言  31-32
    3.1.1 光流法  31
    3.1.2 帧间差法  31-32
    3.1.3 背景减除法  32
  3.2 背景建模  32-38
    3.2.1 背景模型的分类  32-34
    3.2.2 基于像素的方法  34-37
    3.2.3 基于区域的方法  37-38
    3.2.4 基于帧的方法  38
  3.3 本章小结  38-39
第四章基于属性的动态阴影消除算法  39-49
  4.1 利用颜色和颜色模型来消除阴影  39-41
  4.2 基于纹理和梯度的方法  41-43
  4.3 基于YCrCb空间标准化和抑制系数的阴影消除算法  43-44
  4.4 利用模糊积分进行属性融合  44-48
  4.5 本章小结  48-49
第五章结论  49-51
  5.1 主要结论  49
  5.2 研究展望  49-51
参考文献  51-54
在学期间的研究成果  54-55
致谢  55

基于阴影属性的运动目标阴影消除方法的研究

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