【正文】 基于人體特征的運動檢測與跟蹤 摘要 隨著計算機視覺、模式識別等相關技術的發(fā)展，基于視頻的運動人體檢測和跟蹤受到了多方關注，被廣泛應用到銀行、商場、停車場等對安全要求較高的地域監(jiān)視中?；谝曨l的方法是唯一一種無入侵的運動捕獲方法在海量視頻數(shù)據(jù)檢索、人機交互、視頻監(jiān)控、體育運動分析等領域有廣泛的應用前景。 實時場景下的人體跟蹤會比較復雜，存在背景變化、遮擋、噪聲及其他干擾因素，難以同時滿足準確性、魯棒性和實時性的要求。本文對單個攝像機且攝像機靜止條件下的人體檢測跟蹤進行了研究，分析了現(xiàn)在已知的一些檢測跟蹤方法，采用背景減除法和投影比例檢測法，提出了一種適用于室內(nèi)室外環(huán)境，由運動物體檢測、運動物體分析和人體運動跟蹤3部分組成，使用單個靜止數(shù)字攝像機得到德爾灰度圖像序列作為輸入，能夠?qū)稳嘶蚨嗳说倪\動行為進行監(jiān)控的視頻檢測與跟蹤系統(tǒng)。關鍵詞：人體跟蹤；人體檢測；運動人體； detection and tracking of human according to the feature of human ABSTRACT With puter vision, pattern recognition, and other related technologies, based on video motion detection and tracking by the body much attention has been widely applied to banks, shopping malls, parking lots and other areas requiring high security monitored. On the one hand human motion in video massive video data retrieval, humanputer interaction, video surveillance, sports analysis and other fields have a wide range of applications, and videobased approach is the only noninvasive method of motion capture. It contains some of the other problems, such as how to specify the video sequence to identify a specific body motion. Realtime human tracking scenarios would be more plicated, there is a background change, occlusion, noise and other interference factors difficult to simultaneously satisfy the accuracy, robustness and realtime requirements. The proposed system is a suitable for indoor and outdoor environments of video detection and tracking system, the entire system consists of a moving object detection, motion analysis, and human motion tracking objects in three parts. The system is fully implemented in software application that runs on an ordinary personal puter, use a digital camera to get a single still image sequence as input del gray, you can also use an infrared image sequences, capable of single or multiplayer sports behavior monitoring.Keywords: human tracking。 human detection。 Human Movement。 目錄摘要.....................................................................................................IABSRACT ........................................................................................II第1章 緒論......................................................................................1 ......................................................................2 ......................................................3 ..........................................................................4第2章 人體運動目標檢測與跟蹤理論概述..................................6 人體運動目標方法.................................................................6 .................................................................6 .................................................................9 運動目標跟蹤........................................................................10第3章 算法實現(xiàn).............................................................................12 讀取與屏幕顯示....................................................................12 AVI格式.........................................................................12 BMP圖片格式...............................................................14 人體運動檢測........................................................................15 ........................................................................15 ........................................................................17 ............................................................................18 ....................................................................19 運動區(qū)域分析........................................................................20 ............................................................21 ........................................................22 卡爾曼濾波............................................................................25 實驗結果................................................................................28第4章 結論....................................................................................32 畢業(yè)設計工作總結................................................................31 系統(tǒng)不足和展望....................................................................31致謝...................................................................................................33參考文獻...........................................................................................34III 第1章 緒論 計算機視覺是實現(xiàn)利用計算機對于三維景物世界的理解，即實現(xiàn)人的視覺系統(tǒng)的某些功能.，是一個相當新且發(fā)展十分迅速的研究領域。機器視覺是在20世紀50年代從統(tǒng)計模式識別開始的,當時的工作主要集中在二維圖像分析和識別上,如光學字符識別、工件表面、顯微圖片和航空圖片的分析和解釋等。到了80年代中期,機器視覺獲得了蓬勃發(fā)展,新概念、新方法、新理論不斷涌現(xiàn)；尤其是近年來,機器視覺技術正廣泛地應用于各個方面,從醫(yī)學圖像到遙感圖像,從工業(yè)檢測到文件處理,從毫微米技術到多媒體數(shù)據(jù)庫,從安全鑒別、監(jiān)視與跟蹤到國防系統(tǒng),不一而足。可以說,需要人類視覺的場合幾乎都需要機器視覺。 數(shù)字圖像處理技術是從20世紀60年代以來隨著計算機技術和VISL(VisualInteraetive SnyatxLeaming)的發(fā)展而產(chǎn)生、發(fā)展和不斷成熟起來的一個新技術領域,它在理論上和實際應用上都取得了巨大的成就。數(shù)字圖像處理的主要研究目的在于通過對原始圖像的再加工,使之能具備更好的視覺效果或能滿足特定的需求,在處理上主要包括圖像的采集、編碼、存儲和傳輸,圖像的合成,圖像的增強、變換與復原等諸多內(nèi)容。目前己廣泛應用于工業(yè)、微生物領域、醫(yī)學、遙感、航空航天及國防等許多重要領域,而且多年來一直得到世界各科技強國的廣泛關注。尤其是在視覺要求越來越高的今天,數(shù)字圖像處理作為機器視覺的基礎,是機器視覺系統(tǒng)的關鍵工具。 近年來，人體運動視覺分析成為計算機視覺領域備受關注的前沿方向。人體運動視覺分析是從包含人體的圖像序列中檢測、識別、跟蹤人體以及獲取運動參數(shù)，進一步對人的行為解釋和描述。它屬于圖像分析和理解的范疇，其研究內(nèi)容涉及計算機視覺、模式識別、圖像處理、人工智能和人體運動學等方面，是一個跨多學科的研究課題。 運動人體檢測和跟蹤是人體運動視覺