文档介绍：计算机工程与应用.
一种有效的动态背景提取及更新方法
袁伟才,徐向民
—,—
,广州
,,,
—, . .
,。:.
: ,
—,—,
—.
,,.
: ;;;
摘要:为了从复杂环境中获取高质量背景图像,提出一种基于帧间差分和背景减除法相结合的背景提取算法,采用多层次自适
应背景更新的策略,能够克服新增物体对背景的影响,并能及时消除由于背景物体移出而造成的鬼影。实验证明该算法对光线变
化鲁棒性高、速度快、更新效果好。
关键词:背景提取;背景更新;帧间差分;背景差分
:...—... 文章编号:———文献标识码: 中图分类号:.
在一段视频序列中对运动目标进行检测和分类有三种常对于光线的变化有较强的适应性,但是在光线变化强烈的情况
用的方法:光流法、帧问差分法】、背景减除法。基于光流法的下,或者说在全场景光线变化的时候,会导致整个图像区域被
运动检测采用了运动目标随时问变化的光流场特性,不需要场认为是运动物体而不做更新,并且受阈值选取的影响较大。
景的任何先验知识就能有效地提取和跟踪运动目标,但其计算该文在分析各种背景提取更新方法的原理、特点并考虑到
方法相当复杂,抗噪性能差,如果没有特别的硬件装置则不能被实际情况的基础上,提出一种基于帧间差分和背景减除法相结
应用于全帧视频流的实时处理;帧间差分法利用图像序列中前合的背景提取算法,并采用多层次自适应动态背景更新策略,
后几个相邻帧图像之间的差分来提取出图像中的运动区域。相能够陕速获取并保持较高质量的背景图像,具有较好的鲁棒性
邻帧差分法对光线等场景变化不太敏感,稳定性好,对于动态环和适立性。
境具有较强的自适应性,但是一般不能完全提取出所有相关的
特征像素点,在物体运动较慢,相邻帧图像有重叠的情况下,提背景图像提取.
取出的运动物体不太完整,在运动实体内部容易产生“空洞”现在背景提取中,为了便于处理及存储,通过对图像像素点
象;目前运动检测和分类中应用较普遍的方法是背景差分法, 的灰度值操作实现背景提取。而目前大部分的摄像系统都是
基本思想是通过输入图像与背景图像进行比较的方法分割运动基于颜色空间,每个像素点在空间中是一个三维
目标,可以保持目标的完整性,所能得到的结果直接反映了运动矢量,分别代表红、绿、蓝三种颜色的灰度,由下面转灰
目标的位置、大小、形状等信息,能够得到比较精确的运动目标度公式:
信息,而背景减除法的关键是对背景图像的维持与更新。实际中...
的背景很复杂,存在各种各样的干扰,而且背景是随时间不断变把图像转换为灰度图,其中表示灰度值,则某像素点
化的,需要好的背景提取及更新算法处理这些干扰和变化。,,在时间上的灰度分量表示为,,￡,对于一个给定
常用的背景更新方法有多帧平均法、选择更新法、随机更的像素,,它的灰度值从时间。到可表示为一矩阵:
新法等。多帧平均法较简单,但是计算量庞大,并且在多运动物, ,,,,,,,,,⋯,,,
体、运动速度缓慢的情况下,不能达到满意的效果。选择更新法对两帧连续图像做帧间差分,以阈值经验值为对帧
基金项目:广东省产学研项目.。
作者简介:袁伟才一,男,硕士研究生,主要研究方向为模式识别及图像处