運動(dòng)目標檢測（運動(dòng)目標檢測）

檢測方法

基于統計背景模型的運動(dòng)目標檢測方法

問(wèn)題：

（1）背景獲取：需要在場(chǎng)景存在運動(dòng)目標的情況下獲得背景圖像

（2）背景擾動(dòng)：背景中可以含有輕微擾動(dòng)的對象，如樹(shù)枝、樹(shù)葉的搖動(dòng)，擾動(dòng)部分不應該被看做是前景運動(dòng)目標

（3）外界光照變化：一天中不同時(shí)間段光線(xiàn)、天氣等的變化對檢測結果的影響

（4）背景中固定對象的移動(dòng)：背景里的固定對象可能移動(dòng)，如場(chǎng)景中的一輛車(chē)開(kāi)走、一把椅子移走，對象移走后的區域在一段時(shí)間內可能被誤認為是運動(dòng)目標，但不應該永遠被看做是前景運動(dòng)目標

（5）背景的更新：背景中固定對象的移動(dòng)和外界光照條件的變化會(huì )使背景圖像發(fā)生變化，需要及時(shí)對背景模型進(jìn)行更新，以適應這種變化

（6）陰影的影響：通常前景目標的陰影也被檢測為運動(dòng)目標的一部分，這樣將影響對運動(dòng)目標的進(jìn)一步處理和分析

背景模型

背景模型提取

前提假設 在背景模型提取階段，運動(dòng)目標在場(chǎng)景區域中運動(dòng)，不會(huì )長(cháng)時(shí)間停留在某一位置

視頻流中某一像素點(diǎn)只有在前景運動(dòng)目標通過(guò)時(shí)，它的亮度值才發(fā)生大的變化，在一段時(shí)間內，亮度值主要集中在很小的一個(gè)區域中，可以用這個(gè)區域內的平均值作為該點(diǎn)的背景值。具體實(shí)現過(guò)程：在YUV顏色空間下，Y值的變化范圍為0~255，將該范圍劃分成若干區間[0,T][T,2T]…[Nt,255],n=255/T，對于每個(gè)像素點(diǎn)，統計一段時(shí)間內每個(gè)區間內亮度值的出現的次數。找出出現次數最多的那個(gè)區間，將該區間內所有值的平均值作為背景模型在該點(diǎn)的亮度值。這種方法不受前景運動(dòng)目標的影響。

目標檢測

運動(dòng)目標檢測

檢測當前圖像和背景圖像中對應像素點(diǎn)的差異，如果差值大于一定閾值，則判定該像素為前景運動(dòng)目標

后處理

噪聲的影響，會(huì )使檢測結果中出現一些本身背景的區域像素點(diǎn)被檢測成運動(dòng)區域，也可能是運動(dòng)目標內的部分區域被漏檢。另外，背景的擾動(dòng)，如樹(shù)枝、樹(shù)葉的輕微搖動(dòng)，會(huì )使這部分也被誤判斷為運動(dòng)目標，為了消除這些影響，首先對上一步的檢測結果用形態(tài)學(xué)的方法進(jìn)行處理，在找出經(jīng)過(guò)形態(tài)學(xué)處理的后的連通域，計算每個(gè)連通域中的面積，對于面積小于一定值的區域，將其拋棄，不看做是前景運動(dòng)目標。