当前位置: 首页 > 专利查询>燕山大学专利>正文

缓变运动背景中运动目标检测方法技术

技术编号:26892458 阅读:37 留言:0更新日期:2020-12-29 16:12
本发明专利技术涉及模式识别领域的运动目标检测技术领域,且公开了缓变运动背景中运动目标检测方法,在摄像机视频中,每帧图像都可以分割为前景目标和背景两部分,假设摄像机视频分辨率为p×q,运动背景序列为B

【技术实现步骤摘要】
缓变运动背景中运动目标检测方法
本专利技术涉及模式识别领域的运动目标检测
,具体为缓变运动背景中运动目标检测方法。
技术介绍
在计算机视觉和模式识识别领域中,运动目标检测是一个非常重要且活跃的研究方向,目前运动目标检测已广泛应用于许多领域,如工业监测、交通管制、机器人导航、行为识别和智能监控等。为了能够解决背景变化、光照变化、运动阴影干扰等问题,并且准确、实时、高效检测出摄像机中目标对象,相关研究学者进行了大量的算法模型研究与改进。早期由于压缩感知与稀疏表示理论的发展,稀疏表示和字典学习理论被应用于运动目标检测当中,并取得了一定的效果。Bilgazyev等人使用图像的稀疏表示方法提取出图像的结构特征,并实现了图像的有效稀疏表示[1]。而Liu等人提则出鲁棒稀疏表示模型,使用最小平方误差代替稀疏误差[2]。用稀疏逼近的方法来取代原始图像数据表示,能够从实质上降低存储要求,提高运算速度,从而降低处理成本,但是稀疏系数并没有时空上的关联。因此,Cong等人研究了基于基追踪算法的稀疏表示和字典学习方法,利用训练样本更新字典原子,并使用字典本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.缓变运动背景中运动目标检测方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤一:在摄像机视频中,每帧图像都可以分割为前景目标和背景两部分,假设摄像机视频分辨率为p×q,运动背景序列为B

【技术特征摘要】
1.缓变运动背景中运动目标检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:在摄像机视频中,每帧图像都可以分割为前景目标和背景两部分,假设摄像机视频分辨率为p×q,运动背景序列为B1,B2,…,Bk,图像序列为X1,X2,…,Xm,则当前视频图像可以表示为:
X=B+E(1)
其中式中,B和E分别表示背景图像和运动目标图像;
步骤二:根据背景矩阵A与前景矩阵E分别具有低秩与稀疏的特性,可以将视频矩阵分解成为低秩矩阵和稀疏矩阵两部分,提出通过主元追求求解:



其中式中,λ为非负参数;||E||0为矩阵E的l0范数,即矩阵中非零元素的个数;rank(B)为矩阵B的秩函数,即矩阵非零奇异值的个数;
步骤三:由于步骤二中秩函数和l0范数是非凸的,上式所表示的矩阵分解为一个NP难问题,故需要在此基础上对模型进行修正,PCP方法用核范数来逼近矩阵的秩,用矩阵的l1范数来约束稀疏性,进而可以得到一个凸优化问题的求解模型:



其中式中,||B||*为矩阵B的核范数,即矩阵所有奇异值之和;||E||1为矩阵E的l1范数,即矩阵所有元素绝对值之和,通过求解此模型,可以分解出低秩背景矩阵B和稀疏前景矩阵E;
步骤四:对于视频序列中的目标检测,可以先利用训练样本得到初始的背景模型,然后再使用字典学习的方法对背景模型进行更新,因此构造最小化约束函数对背景进行初始建模:



其中式中,D为待训练的数据字典,通过K-SVD得到初始的训练字典,D(0)和背景图像B在D上分解的稀疏系数;
步骤五:在步骤四种得到初始的背景稀疏表示模型后,提取待检...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡正平李淑芳
申请(专利权)人:燕山大学
类型:发明
国别省市:河北;13

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1