改进的混合高斯模型在复杂背景下运动目标检测:算法优化与抖动补偿

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背景减除法是计算机视觉领域中一种核心的技术,尤其在运动目标检测中发挥着关键作用。本文详细介绍了3背景减除法在icepak中文教程中的应用,该教程聚焦于如何利用这种方法来检测视频序列中的运动目标。背景减除法的基本原理是通过对比当前帧与预先建立的背景模型,找到两者之间的差异区域,从而识别出运动目标。 该方法首先通过预处理步骤,对图像进行噪声去除和增强,以便后续处理的精度。接下来是背景建模,这一步通常涉及选择合适的算法,如均值滤波法、Kalman滤波法、W4方法、码书模型、本征法、隐马尔可夫模型等。混合高斯模型和内核密度估计、平滑高斯核以及均值替换的估计方法也被用来提高背景模型的鲁棒性和适应性,特别是在处理复杂背景时。 本文着重研究了厦门大学陈燕萍硕士论文中提到的改进算法,该算法基于混合高斯模型。作者首先对多种典型背景减除算法进行了深入分析,比较了它们的性能和特点,最终选择了混合高斯模型因其在实时应用中的优势。为了提高算法的实时性和可靠性,作者针对摄像头抖动这一常见问题,提出了一种正方形邻间像素比较算法,通过匹配样本像素和周围像素来补偿抖动影响。 此外,论文还关注了阴影检测和抑制,利用高斯分布描述阴影,以减少阴影对运动目标检测的干扰,并优化了后处理环节。针对混合高斯模型可能出现的背景扰动,通过匹配备选前景像素与周围像素的方法减少了误报,提高了检测结果的准确性。形态学处理被用来进一步细化目标区域,通过计算连通区域的面积等手段,得出更精确的目标位置。 这篇硕士论文围绕背景减除法展开,不仅介绍了基础概念,还涵盖了算法选择、优化以及在实际应用场景中的问题解决策略,展现了作者在运动目标检测领域的深入理解和实践能力。关键词包括背景减除法、运动目标检测、混合高斯模型、摄像头抖动补偿,这些都反映了论文的核心内容和研究价值。