图像序列中运动人体检测和跟踪算法研究

运动人体的检测与跟踪是人体运动分析的重要内容,也是计算机视觉研究的重要领域之一。在智能安全监控、高级人机接口、人体运动细节分析等方面有着广泛的应用前景和经济价值。 由运动物体所形成的图像序列可分为两种情况:一种是静止背景,一种是运动背景。本文主要研究静止背景下,运动人体的检测与跟踪算法。 本文主要围绕基于图像序列的运动人体检测和运动人体跟踪两个方面,展开研究。在人体检测阶段,为了能处理环境中的光照变化和背景微小变动,本文对背景建立自适应高斯模型,用背景减除的方法得到前景运动区域。针对阴影这一问题,本文从色彩不变性的角度,详细讨论了阴影的特性,并据此提出了一个可用于阴影去除的算法,提高了阴影去除率。实验表明,通过本文的自适应背景模型和阴影去除法,能有效、准确地提取出前景运动目标。在运动目标跟踪方面,总结了静止背景中目标跟踪的成熟算法,给出一种基于Kalman滤波的运动目标跟踪算法,通过目标检测、目标运动估计和目标匹配三个模块实现运动人体的跟踪。最后介绍一个基于静止摄像机的运动检测和跟踪的图像采集系统,及其组成和组件的选择及特点简介。