彩色视频运动目标提取:自适应在线聚类算法

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"彩色视频运动目标自适应在线聚类提取算法着重解决视频图像序列中运动目标的精确提取问题。该算法结合了颜色信息处理和背景重构技术,旨在提高目标检测的准确性和鲁棒性。" 文章中提出的算法针对的是彩色视频图像序列的运动目标提取,采用了基于HSI空间的欧氏距离色差度量方法。HSI(色相、饱和度、强度)色彩模型是一种常用的颜色表示方式,它将颜色信息分解为独立的三个维度,有利于颜色的分析和比较。通过改进的色差度量方法,算法能够更准确地识别和区分不同颜色的目标。 接下来,算法提出了一种阈值自适应的在线聚类彩色背景重构策略。在线聚类意味着算法能够随着视频帧的不断输入实时更新背景模型,以适应环境变化。同时,通过对重构背景的阈值自适应调整,算法能更好地适应光照变化、阴影等因素的影响,确保背景模型的准确性。此外,对重构背景进行客观评价是评估算法性能的关键步骤,这有助于调整和优化算法参数。 背景减除法是运动目标提取的常见手段,它通过比较当前帧与背景模型的差异来确定运动目标。在本算法中,经过自适应聚类和背景重构的彩色背景模型被用于此目的,从而提高了运动目标边缘的清晰度和分离度。 现有的运动目标提取方法主要包括光流法、帧差法和背景差分法等。然而,这些方法可能在复杂背景下效果不佳。近年来的研究侧重于背景模型建立和背景重构,其中像素聚类法和时间平均法是常见的重构策略。本文的算法融合了这些思想,提出了一种新的自适应聚类方法,以适应各种动态场景。 数据预处理阶段,算法利用离散小波变换(DWT)减少计算量并降低噪声影响。小波变换可以将图像分解为不同频域的部分,通过仅处理包含主要信息的低频部分,算法在保持图像质量的同时提高了处理效率。 实验部分展示了算法在Matlab环境下进行测试的结果,与PETS2000测试视频进行了对比,并手动提取了理想背景作为参考。实验结果证明了算法在应对复杂运动情况和多目标场景时的有效性,表明了其在运动目标提取领域的潜在价值。 总结来说,"彩色视频运动目标自适应在线聚类提取算法"是一种创新的方法,结合了颜色信息处理、背景重构和阈值自适应策略,旨在提高运动目标检测的准确性和实时性,特别适合于处理光照变化、多目标运动等复杂视频序列。