野外環(huán)境中偽裝色移動目標的檢測與跟蹤.pdf

1、偽裝色移動目標的檢測和跟蹤是計算機視覺領域的一個研究難點，目前國內外針對偽裝色移動目標檢測和跟蹤的相關研究工作較少。當前已取得的移動目標檢測和跟蹤的研究成果大多針對在視覺上與背景有一定差異的目標，當目標的色彩、紋理等屬性在視覺上與背景極為相似時，這些算法將會失效。偽裝色移動目標在視覺上與背景極為相似，圖像數(shù)據(jù)非常相近。在野外環(huán)境中，背景是動態(tài)變化的，干擾因素較多，偽裝色移動目標檢測與跟蹤的難度進一步加大。針對野外環(huán)境中的偽裝色移動目標檢

2、測技術，本文從圖像處理基礎技術研究做起，在研究和總結了經(jīng)典的移動目標檢測和跟蹤方法基礎之上，逐漸深入，提出了一種利用圖像空間結構關聯(lián)性檢測偽裝色移動目標的算法，結合目標運動狀態(tài)估計，完成了野外環(huán)境中偽裝色移動目標檢測與跟蹤的任務。
　　偽裝色移動目標是一類在視覺上具有偽裝特性的移動目標，對該類型目標的研究要建立在已有數(shù)字圖像處理技術和移動目標檢測與跟蹤方法基礎之上。文中總結了經(jīng)典的數(shù)字圖像處理技術，并在背景建模、目標建模和運動檢測

3、三個方面研究和總結的常用的移動目標檢測和跟蹤方法。
　　在已有的研究成果基礎之上，本文提出了一種利用空間結構關聯(lián)性檢測偽裝色移動目標的方法。首先利用 SIFT特征點提取方法，獲得視覺特征明顯并且穩(wěn)定存在的特征點。其次在圖像中分塊計算這些特征點的重心和主方向作為空間結構關鍵點，以及這些分塊區(qū)域中所包含的 SIFT特征的統(tǒng)計直方圖。然后利用上一步得到的空間結構關鍵點構建這些特征點的位置關聯(lián)性，結合各個特征點所在分塊區(qū)域的SIFT特征統(tǒng)

4、計直方圖，共同構成圖像的空間結構關聯(lián)性模型。具有偽裝色移動目標會引起空間結構關聯(lián)性的改變，通過檢測這種空間結構關聯(lián)性的變化可定位出因目標移動而造成空間結構改變的位置。同時，結合圖像空間結構關聯(lián)性的歷史數(shù)據(jù)，可定位出目標位置，也建立了圖像的時間關聯(lián)性。
　　實驗結果表明，本文所提的方法能有效定位出移動目標存在的位置。但是本文所提的算法不能精確的確定偽裝色移動目標的邊緣，適用于背景或目標存在明顯 SIFT特征點分布的應用場景。