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红外视频图像目标识别跟踪技术与C60实现

作　者: 熊文汇
导　师: 李在铭
学　校: 电子科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 摄像机运动估计运动补偿动目标检测预测跟踪 C6x实现
分类号: TN215
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
下　载: 330次
引　用: 2次
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内容摘要

视频目标的检测与跟踪是数字视频处理、分析应用的一个重要领域，在民用与军事上有着广泛的应用。本论文讨论了运动背景下的动目标图像检测和跟踪技术和“C6x插卡—HostPC系统”的设计和实现。 “C6x插卡—Host PC系统”可以分成：硬件系统的设计、硬件驱动程序、检测跟踪处理软件、上层应用软件四个部分。本文在研究了系统硬件方案的基础上详细讨论了运动背景下的动目标检测、跟踪的关键技术以及DSP实现。考虑到系统的实时性要求，运动背景下的动目标检测采用基于摄像机运动补偿差分技术。首先对摄像机运动造成的全局运动进行补偿，对补偿后的序列图像进行差分运算；然后在差分域搜索目标运动引起的运动扰动区域；最后在原视频图像上分割提取运动目标。同时，采用预测技术对目标的可能位置和存在区域进行估计，以实现实时、准确跟踪(或记忆)目标。系统软件按照其工作状态分为四个状态模块：搜索、捕获、跟踪、记忆跟踪。系统按照搜索、捕获、跟踪、记忆跟踪四个状态及其转换运行，以实现运动目标的实时检测与跟踪。

全文目录

第一章前言  8-12
  §1．1 课题来源与研究任务  8
  §1．2 国内外研究发展动态  8-11
  §1．3 研究结果及论文安排  11-12
第二章红外视频图像动目标检测、跟踪系统方案设计  12-24
  §2．1 红外运动目标识别跟踪系统任务功能划分  12-14
  §2．2 红外运动目标识别跟踪处理系统硬件平台  14-15
  §2．3 视频数据流分析  15-16
  §2．4 红外目标识别与跟踪系统软件方案  16-24
    §2．4．1 多状态信息处理系统的基本结构  16-19
    §2．4．2 目标识别与跟踪系统的状态及状态转换  19-24
      §2．4．2．1 目标识别与跟踪系统的状态  20-21
      §2．4．2．2 目标识别与跟踪系统状态转换  21-24
第三章动场景下运动目标检测技术  24-45
  §3．1 运动目标识别跟踪系统的图像信号分析  24-25
  §3．2 摄像机运动补偿差分模型  25-26
  §3．3 摄像机运动补偿技术  26-38
    §3．3．1 摄像参数机模型  27-31
    §3．3．2 摄像运动参数的获得  31-36
      §3．3．2．1 运动矢量的获得  32-35
      §3．3．2．2 摄像机运动参数计算  35-36
    §3．3．3 摄像机运动的补偿运算  36-38
  §3．4 目标分割技术  38-42
    §3．4．1 摄像机运动补偿差分后目标分割  40-41
    §3．4．2 单帧目标分割  41-42
  §3．5 目标分割后噪声去除技术  42-45
第四章运动目标跟踪技术  45-51
  §4．1 运动轨迹估计算法  45-46
    §4．1．1 N点线性逼近  45-46
    §4．1．2 N点平方（二次）逼近  46
  §4．2 运动轨迹预测算法  46-51
    §4．2．1 线性和平方预测器  46-47
    §4．2．2 综合预测器  47-51
第五章运动目标跟踪系统的DSP实现  51-64
  §5．1 C6202的特性简介  51-53
  §5．2 程序流程  53-58
    §5．2．1 搜索状态流程  54-57
    §5．2．2 捕获状态流程  57
    §5．2．3 跟踪状态、记忆跟踪状态流程  57-58
  §5．3 数据结构及存储分配  58-59
    §5．3．1 数据结构  58-59
    §5．3．2 存储分配  59
  §5．4 DSP与外部通信  59-64
    §5．4．1 主机送到DSP命令  60-62
    §5．4．2 DSP送参数到PC机  62
    §5．4．3 DSP对帧存的控制  62-64
第六章系统联调  64-68
  §6．1 DSP程序的加载与启动  64
  §6．2 各个功能模块的调试  64-66
    §6．2．1 场景观察模块的调试  65-66
  §6．3 目标检测、跟踪模式调试  66-68
结束语  68-69
参考文献  69-71
致谢  71-72
个人简历  72

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