文档介绍：基于Matrox卡的视频图像运动检测
王宾1,潘建寿1,梁雁冰2
(,陕西西安 710069;
动态目标测控技术研究室, 陕西西安,710068)
摘要:利用Matrox图像采集卡,采用异步缓存方法基本满足了视频图像实时采集和处理的需要,并将处理后的图像数据经适当转换后保存为AVI格式。在此基础上提出了一种改进的运动目标检测算法,实验表明这种方法较Kim方法有更好的检测效果和更快的速度。
关键词:图像采集卡;异步缓存采集;运动检测;改进方法
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1000-274X(2004)0055-07

对序列图像中运动目标的自动检测与跟踪是计算机视觉研究的重要内容。连续帧间差分法(2帧或3帧)[1]、背景差分法[2,3]和光流法[4] 是目标自动检测的常用方法。连续帧间差分法对于动态环境有很好的适应性,但不能完全提取出目标的所有相关点;背景差分法能够较完整地提取目标点,却又对光照和外部条件造成的动态场景变化过于敏感;光流法虽然能够直接用于摄像机运动下的目标检测,但是大多数光流方法的计算复杂,不适于实时处理。文献[5,6]提出了一种将连续帧间差分法和背景差法相结合的方法,取得了较好的效果,但还存在着目标轮廓检测的不完整性和目标相关点保留较少的问题。本文在应用Matrox图像采集卡采样得到序列图像的基础上,提出了一种对Kim方法[6]的改进方法——帧差灰度图像匹配加权法,进一步的提高了运动检测的效果。
1 硬件系统组成
D摄像机、图像采集卡和计算机系统组成。
系统中的图像采集卡采用的是加拿大Matrox公司的Matrox Meteor系列中的标准型Matrox Meteor II Standard,此采集卡支持NTSC/PAL/RS-IR,彩色/黑白PCI采集,7路视频输入,4MB视频传输缓存,可选MJPEG实时压缩模块,并具有触发功能;通过采集卡上的VIA(Video interface ASIC)可以使图像高速传输到系统主存或其他PCI设备上,最高传输速率可达到132Mb/s。采集卡还带有RS-232串行通讯接口,可以实现摄像头的远程控制。为了有效利用此图像采集卡,需要根据系统组成所使用的硬件环境对它进行适当配置,最基本的配置包括制式选择、缓存分配、开发程序包指定等。本系统采用MINTRON D,IR制式,并为图像采集卡分配4Mb/s传输缓存。
2 软件系统组成
软件是系统的灵魂,有效地利用软件不仅可以充分发挥硬件系统的能力,而且可以更加灵活地满足对采集系统各种各样的应用要求。本图像采集系统的软件包括图像处理程序库和应用软件。
图像处理程序库和控件库
Matrox图像采集卡有着强大的图像处理程序库——图像处理和模式识别库(MIL)和MIL的子库MIL-LITE(基本图像处理)。MIL是一个硬件独立的32位图像处理库,利用了Intel的MMX的多媒体图形加速功能对图像处理程序库进行了优化,可以处理二进制、灰度或彩色图像,它是独立于硬件平台的。为了在VB、VC等RAD开发工具中实现快速程序开发,Matrox公司还提供了基于MIL的ActiveX控件库ActiveMIL和子库ActiveMIL-Lite,本控件库可以实