多运动目标检测

毕业设计题目：基于PC监控平台的多运动目标检测院：电气信息学院专业：自动化班级：1102学号：25学生姓名：陈景诚导师姓名：万琴完成日期：2015年6月14号诚信声明本人声明：1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果；2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经公开发表过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料；3、我承诺，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均真实、可信。作者签名：日期：年月日毕业设计（论文）任务书题目：基于PC监控平台的多运动目标检测姓名陈景诚学院电气信息学院专业自动化班级1102学号201101020225指导老师万琴职称副教授教研室主任汪超一、基本任务及要求：运动目标检测是在监控场景中检测运动物体的存在，搭建基于PC的itong硬件平台，用matlab设计算法。课题的主要内容有：（1）从输入视频序列中读取图像；（2）编写运动目标检测算法，获取目标区域；（3）设计软、硬件系统。二、进度安排及完成时间：1.14-3.15查询资料，完成开题报告和文献综述。了解课题内容以及图像处理的基础。3.18-4.1毕业实习，完成实习报告。4.1-4.28编写图像检测的matlab程序完成。4.29-5.18完成仿真，修改参数获得更清晰的图像。湖南工程学院毕业设计目录摘要......................................................................IAbstract.................................................................II第1章绪论..............................................................11.1引言..............................................................11.2多运动目标检测近年来的发展与现状..................................11.3实现方法..........................................................21.4软件的运用........................................................41.5总结..............................................................4第2章系统的总体设计及预处理............................................52.1多运动目标的检测系统设计方案......................................52.2PC监控平台的简述..................................................52.2.1PC监控平台硬件介绍..........................................62.2.2硬件连接结构示意图...........................................62.3图像预处理.....................................................72.3.1噪声分类.....................................................72.3.2中值滤波.....................................................82.3.3均值滤波.....................................................92.3.4形态滤波....................................................102.4灰度化...........................................................132.5二值化...........................................................152.6边缘检测.........................................................172.7总结..............................................................20第3章多运动目标检测方法...............................................213.1光流法............................................................213.2背景减法.........................................................213.3帧间差法..........................................................233.5总结..........................................................25第4章仿真与结果........................................................264.2运动目标的检测....................................................274.3总结.............................................................30第5章总结与感想........................................................31参考文献.................................................................32致谢...................................................................33附录MATLAB仿真程序....................................................34基于PC监控平台的多运动目标检测I基于PC平台的多运动目标检测摘要：运动目标的检测与跟踪是应用视觉研究领域的一个重要课题。在现实生活中人类眼睛可以做到次功能。但是当要求更精确更持久的检测与跟踪时仅凭肉眼明显是不够的。比如安保措施的摄像头，交通流量的检测，精确制导等等。因此对于运动目标的检测和跟踪是一个非常有意义的课题，并会在相当长的时间内不断的研究。多目标跟踪系统采用了先进的图像检测，识别和跟踪技术，配合紧密运动控制系统，实现对大场景中多个运动目标的连续快速跟踪捕捉。多运动目标的检测原理就是：将大场景内多目标的跟踪检测和视频分析功能集成在一个独立的系统中，通过对前端摄像头采集的视频信息进行智能化分析，自动对异常行为和事件进行数据采集分类并联动报警，同时后台可以实时看到分析数据和视频录像，在事后可以通过事件检索进行视频提取和取证。运动目标的检测技术是视频监控系统研究中最基本的技术之一，它的检测结果直接关系到后续对运动目标的识别和跟踪。目前常用的运动目标检测算法主要有：光流法、帧间差分法、背景差分法，本文阐述了这几种检测方法各自的优缺点。本文以摄像头固定、检测目标运动为研究场景，对现有的帧差法进行改进，提出了基于边缘检测算子的三帧差分法。具体方法为将视频进行分帧，通过某一帧对背景，或者对下一帧进行对比然后得出两帧之间的差距。将移动距离超过一定数值的点标为1，低于一定数值的标为0。从而得出一个只有黑白图像的二值化图像。得到我们所需要的运动目标的轮廓。关键词：多运动目标检测，图像处理，帧间差法，形态学滤波基于PC监控平台的多运动目标检测IIMultipleMovingTargetsDetectionBasedonPCPlatformAbstract：Movingtargetdetectionandtrackingapplicationisanimportanttopicinthefieldofvisionresearch.Inreallife,thehumaneyecandosecondaryfunction.Butwhenaskedtobemoreaccurateandmoredurablenakedeyedetectionandtrackingisobviouslynotenough.Securitymeasuressuchascameras,trafficdetection,precision-guided,andsoon.Soformovingtargetdetectionandtrackingitisaveryinterestingtopic,andwillforalongtimecontinuousresearch.Multi-targettrackingsystemusesadvancedimagedetection,identificationandtrackingtechnology,withclosemotioncontrolsystem,largesceneofmultiplemovingtargetsinquicksuccessiontracecapture.Multimovingtargetdetectionprincipleis:thetrackdetectionandvideoanalysiscapabilitieswithinalargescenemultipletargetsinasingleintegratedsystem,throughthefrontcameratocapturevideoinformationforintelligentanalysis,automaticabnormalbehaviorandeventdataacquisitionclassificationandlinkagealarm,whilethebackgroundcanseereal-timeanalysisofdataandvideo,inhindsightbytheeventextractionandretrievalofvideoevidence.Movingtargetdetectiontechnologyisvideosurveillancesystemsinoneofthemostbasictechnology,whichisdirectlyrelatedtothedetectionresultofthesubsequentidentificationandtrackingofmovingtargets.Themostcommonlyusedmovingtargetdetectionalgorithmare:opticalflow,framedifferencemethod,backgroundsubtraction,thispaperdescribestheadvantagesanddisadvantagesofseveraldetectionmethods.Inthispaper,thecamerafixedtargetmotiondetectionforthestudyofthescene,theexistingframedifferencemethodisproposedtoim