摘 要: 近二十年来，视频监控系统在现代社会的应用伴随着科技的进步演变的十分广泛，之前，监控系统的功能也仅仅停留在是对视频信号进行简单的人工监视，系统多画面显示及硬盘录像等基础功能上，而快速发展后的今天，则可以实现更为复杂的功能。

而运动目标检测作为视频监视系统中的一个重要分支，涉及图像处理、信息处理等学科，是一门综合性的技术，在交通管理、安全防卫、医疗护理视频实时分析及视频事后分析等高技术领域都有着重要的使用价值和理论意义。

本文在使用基础的时间平均法和帧间差分法对运动目标进行检测的同时，也使用了高斯模型背景差法及混合高斯背景差法，并在这几种方法的检测效果上做了比较，前者在不同程度上得到了一定的检测结果，但针对室外的一些环境因素的影响，尤其在光线强烈变化的情况下，仍然存在着一些局限性；而后者通过实验与时间平均法、帧差法进行对比，证明这种方法能够很好地克服一些环境因素的影响。

关键词：目标检测；帧差法；背景提取；背景更新；高斯算法

 

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1 引言-1

1.2 运动目标检测的发展-1

1.3 研究现状及研究过程中面临的问题-3

1.3.1 运动目标检测的研究现状-3

1.3.2 实际应用中面临的问题-4

1.4 本文中运动目标检测的研究内容-4

第2章 Matlab工具箱分析基础-5

2.1 Matlab简介-5

2.2 Matlab的基本编程简介-5

2.2.1 命令行操作与M文件-5

2.2.2 Matlab中M文件的规则-6

2.2.3 程序结构-6

2.3 Matlab在数字图像处理中的常用命令-6

2.3.1 读取视频-6

2.3.2 显示图像-7

第3章 运动目标检测方法研究-9

3.1 相邻帧差法-9

3.1.1 方法概述-9

3.1.2 相邻帧差法的Matlab实现-9

3.2时间平均法-11

3.2.1方法概述-11

3.2.2 时间平均法的Matlab实现-11

3.3单高斯模型背景差法-12

3.3.1单高斯模型背景差法模型定义-12

3.3.2单高斯模型背景差法参数更新-13

3.3.3单高斯模型背景查法的Matlab实现-14

3.4混合高斯模型背景差法-15

3.4.1混合高斯模型背景差法的模型定义-16

3.4.2混合高斯模型背景差法的模型参数更新-17

3.4.3混合高斯模型背景差法的背景模型选择-18

3.4.4混合高斯模型背景查法的Matlab实现-18

3.5 本章小结-21

第4章 运动目标检测后处理过程-23

4.1图像后处理-23

4.2形态学处理-23

4.2.1 膨胀-23

4.2.2 腐蚀-24

4.2.3 开运算-24

4.2.4 闭运算-24

4.2.5 形态学的Matlab实现-24

第5章 结论与展望-27

5.1结论-27

5.2不足之处及未来展望-27

参考文献-29

致 谢-31