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On Segmentation of Moving Objects by Integrating PCA Method with the Adaptive Background Model 被引量:1
1
作者 Noureldaim Emadeldeen Mohammed Jedra Noureldeen Zahid 《Journal of Signal and Information Processing》 2012年第3期387-393,共7页
Tracking and segmentation of moving objects are suffering from many problems including those caused by elimination changes, noise and shadows. A modified algorithm for the adaptive background model is proposed by link... Tracking and segmentation of moving objects are suffering from many problems including those caused by elimination changes, noise and shadows. A modified algorithm for the adaptive background model is proposed by linking Gaussian mixture model with the method of principal component analysis PCA. This approach utilizes the advantage of the PCA method in providing the projections that capture the most relevant pixels for segmentation within the background models. We report the update on both the parameters of the modified method and that of the Gaussian mixture model. The obtained results show the relatively outperform of the integrated method. 展开更多
关键词 pixelS GAUSSIAN MIXTURE model PRINCIPLE Component Analysis background model Noise Process Segmentation
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改进的混合高斯自适应背景模型 被引量:15
2
作者 朱齐丹 李科 +1 位作者 张智 蔡成涛 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1348-1353,1392,共7页
混合高斯背景模型是背景建模领域最常用的构建算法,针对该方法在实际应用中的缺陷,提出了2点改进措施:像素过滤方法和按背景演变过程进行划分的自适应学习率方法.像素过滤方法记录某点像素值在一个短时间段内的变化情况,对其进行统计分... 混合高斯背景模型是背景建模领域最常用的构建算法,针对该方法在实际应用中的缺陷,提出了2点改进措施:像素过滤方法和按背景演变过程进行划分的自适应学习率方法.像素过滤方法记录某点像素值在一个短时间段内的变化情况,对其进行统计分析,根据均值和方差过滤掉快速运动目标的动态干扰像素,增强算法的鲁棒性;新的自适应学习率方法将背景的形成过程划分为4个阶段,对不同的阶段使用不同的学习率,加速背景的形成和消退.应用改进后的算法在两段街道监控视频中同原算法进行了对比实验.实验结果表明,改进方法在视觉效果上有着显著提高,背景形成迅速、清晰.改进方法增强了算法的抗干扰能力,提高了背景的形成和切换速度,可以作为基础算法应用于相关视觉处理之中. 展开更多
关键词 混合高斯模型 背景建模 像素过滤 自适应学习率
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一种改进的快速目标检测算法 被引量:3
3
作者 吴珍荣 毛征 +2 位作者 曲劲松 李红岩 袁建建 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2013年第4期327-329,共3页
提出一种基于视频序列的快速目标检测方法,通过ViBe(visual background extractor)算法对背景像素进行建模。利用视频第1帧完成背景模型的建立,采用无记忆更新方式更新背景模型像素,以此来消除"鬼影",并基于图像形态学和YUV... 提出一种基于视频序列的快速目标检测方法,通过ViBe(visual background extractor)算法对背景像素进行建模。利用视频第1帧完成背景模型的建立,采用无记忆更新方式更新背景模型像素,以此来消除"鬼影",并基于图像形态学和YUV彩色空间来消除阴影对目标检测的干扰,标记出目标。在此基础上,利用图像形态学处理技术对原算法进行改进,并通过实验进行对比,验证了算法的可行性。 展开更多
关键词 目标检测 背景建模 图像形态学 阴影去除
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基于像素的背景建模方法综述 被引量:9
4
作者 薛茹 宋焕生 张环 《电视技术》 北大核心 2012年第13期39-43,47,共6页
将背景减法中应用的基于像素的背景建模方法分为递归和非递归两类,分别对它们的算法进行综述,总结它们适用的场合和更新状况;并对各种算法性能从精确度、时、空复杂度3个方面进行比较;最后对背景建模方法的发展和应用方向作总结和展望。
关键词 背景减法 像素级 背景建模 递归
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一种混合高斯背景模型下的像素分类运动目标检测方法 被引量:18
5
作者 高凯亮 覃团发 +1 位作者 陈跃波 常侃 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期195-200,共6页
运动目标检测在智能视频监控、人机交互、目标导航等诸多领域有着广泛应用.背景减法是运动目标检测中应用较广泛的一种方法.在该方法中,背景建模和阈值化分割是最重要的步骤,直接决定了检测效果的好坏.当目标本身变化比较大时,若利用传... 运动目标检测在智能视频监控、人机交互、目标导航等诸多领域有着广泛应用.背景减法是运动目标检测中应用较广泛的一种方法.在该方法中,背景建模和阈值化分割是最重要的步骤,直接决定了检测效果的好坏.当目标本身变化比较大时,若利用传统的基于全局阈值的分割法,分割效果并不理想.针对基于全局阈值分割差分图像存在的问题,本文提出了一种基于混合高斯背景模型的像素分类运动目标检测方法.该方法首先利用混合高斯模型对背景建模,克服了场景变化等因素带来的影响;其次,利用背景减法得到差分图像并对像素进行分类,最后对分类后的像素集分别进行阈值化分割,得到前景目标.实验结果表明,与传统的基于全局阈值的分割法相比,本文算法能够获得更好的检测效果和鲁棒性. 展开更多
关键词 背景差分 混合高斯模型 像素分类 运动目标检测
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基于像素值聚类的运动目标检测方法 被引量:13
6
作者 蒋建国 郎立娜 +1 位作者 齐美彬 安红新 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2012年第2期101-106,共6页
提出了一种基于像素值聚类的运动目标检测方法。在RGB空间进行背景提取,将一幅图像中的每个像素点在时间轴上进行聚类,提取背景模板;之后采用当前图像与背景模板进行比较,从而检测出运动目标,并同时进行背景模板的更新。在此过程中采用... 提出了一种基于像素值聚类的运动目标检测方法。在RGB空间进行背景提取,将一幅图像中的每个像素点在时间轴上进行聚类,提取背景模板;之后采用当前图像与背景模板进行比较,从而检测出运动目标,并同时进行背景模板的更新。在此过程中采用了模板替换机制以节约存储空间;在背景建模部分加入结束判定部分,以自适应的建立背景模板。相比于经典的混合高斯(GMM)和codebook方法,该算法的运行时间至少缩短了1/4,提高了检测速度。实验结果表明,该算法能够在不同条件下快速准确的检测运动目标。 展开更多
关键词 像素值聚类 背景建模 运动目标检测
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亮度特征自相关和GMM相结合的目标检测 被引量:7
7
作者 王思明 赵伟 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第5期219-223,共5页
基于混合高斯模型(GMM)的背景建模算法被广泛运用于运动目标检测,但在一些发生快速光照变化的视频序列中,不能正确地检测出运动目标。此外在对GMM参数进行初始化时,若初始化图像中存在运动目标,则目标检测的结果会出现初始化图像中的运... 基于混合高斯模型(GMM)的背景建模算法被广泛运用于运动目标检测,但在一些发生快速光照变化的视频序列中,不能正确地检测出运动目标。此外在对GMM参数进行初始化时,若初始化图像中存在运动目标,则目标检测的结果会出现初始化图像中的运动目标,从而导致误检测。针对上述问题,提出一种基于亮度特征自相关的GMM算法,该算法根据亮度特征自相关参数判断初始化图像中是否存在运动目标,利用亮度特征自相关参数的拟合值判断当前帧是否发生快速光照变化,运用GMM和亮度差值相结合进行目标检测。对实际摄取的视频进行仿真实验,结果证明,该算法在GMM初始化图像存在运动目标的干扰条件下,能够较好地从发生快速光照变化的视频序列中提取出运动目标,满足准确性和实时性的要求。 展开更多
关键词 背景建模 混合高斯模型 自相关 亮度特征 像素匹配
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复杂场景中基于对象的运动目标检测方法 被引量:8
8
作者 张笑微 周建雄 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1-7,共7页
基于像素层面的混合高斯背景建模方法不能很好的解决动态背景中的运动目标检测问题。由于背景像素运动的复杂性,该方法很难将动态背景建入模型,会造成大量的误检。本文在混合高斯背景建模的基础上,通过空域和时域对动态背景产生的误检... 基于像素层面的混合高斯背景建模方法不能很好的解决动态背景中的运动目标检测问题。由于背景像素运动的复杂性,该方法很难将动态背景建入模型,会造成大量的误检。本文在混合高斯背景建模的基础上,通过空域和时域对动态背景产生的误检进行抑制。在空域运用MRF模型和混合高斯模型分别计算像素点的先验概率和类条件概率,通过结合像素点的先验概率和类条件概率完成前景图像的分割,在很大程度上去除了小面积的误检;在时域通过目标的运动持续性,运动显著性和面积变化稳定性三个目标特征过滤大面积的误检。通过实验表明,在保证较高检测精度的情况下,该方法能够在很大程度上抑制动态背景产生的误检。 展开更多
关键词 混合高斯背景建模 运动持续性 运动显著性 面积变化稳定性
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稀疏加权的背景模板优化提升显著目标检测算法 被引量:2
9
作者 周治平 周方正 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期799-805,共7页
针对稀疏重构误差算法在检测显著目标在构造背景模板时,由误选前景区域作为模板导致检测结果出现误差的问题,提出一种优化背景模板的算法.首先计算各背景模板与图像各边界的连通性,通过该边界连通性判断模板是否属于真正背景;然后用各... 针对稀疏重构误差算法在检测显著目标在构造背景模板时,由误选前景区域作为模板导致检测结果出现误差的问题,提出一种优化背景模板的算法.首先计算各背景模板与图像各边界的连通性,通过该边界连通性判断模板是否属于真正背景;然后用各个背景模板构成的重构字典实现对整幅图像各区域的重构,该过程采用一种新的稀疏加权算法抑制非零向量基,从而加强了解向量在相似模板中的作用;最后通过计算的各个区域重构误差产生最终的显著图.在3个标准的数据集上进行实验的结果表明,该算法有效地提升显著检测算法效果,在较为复杂的背景环境下也能产生明确的视觉显著图,与原始算法相比平均绝对误差降低近20%. 展开更多
关键词 显著性检测 稀疏表达 背景模型 超像素 区域连通性
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改进光照鲁棒的视觉背景提取算法 被引量:4
10
作者 瞿中 柴国华 刘妍 《计算机工程与设计》 北大核心 2019年第4期1046-1051,1189,共7页
视觉背景提取算法(visual background extraction algorithm,ViBe)建立背景模型时采用首帧图像进行初始化容易引入鬼影,且在光照变化的情况下出现许多误检。针对这些问题,提出一种改进的视觉背景提取算法(Modified ViBe,MViBe)。用邻域... 视觉背景提取算法(visual background extraction algorithm,ViBe)建立背景模型时采用首帧图像进行初始化容易引入鬼影,且在光照变化的情况下出现许多误检。针对这些问题,提出一种改进的视觉背景提取算法(Modified ViBe,MViBe)。用邻域像素具有空间一致性的性质对可疑的鬼影像素做出进一步判断,实现对鬼影的快速消除;根据光照变化的情况进行分类,对不同的情况做出相应改进,实现对光照变化的鲁棒;对检测出的结果进行后处理,实现更好的检测效果。实验结果表明,M-ViBe算法可以快速去除鬼影,提高了光照变化情况下的检测精度。 展开更多
关键词 视觉背景提取 背景模型 鬼影 邻域像素 光照变化
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基于像素概率模型的背景分割算法 被引量:2
11
作者 黄文清 汪亚明 赵匀 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2004年第3期18-23,共6页
背景分割的目的是提取出图像中感兴趣的前景区域 ,本文提出了一种基于像素概率模型的背景分割算法。该算法利用高斯混合模型描述每一被观察像素的近期色彩历史 ,根据分类原则确定当前帧中每一像素的类别 ,利用在线EM算法更新模型参数。... 背景分割的目的是提取出图像中感兴趣的前景区域 ,本文提出了一种基于像素概率模型的背景分割算法。该算法利用高斯混合模型描述每一被观察像素的近期色彩历史 ,根据分类原则确定当前帧中每一像素的类别 ,利用在线EM算法更新模型参数。实验结果表明 ,本文提出的算法可以鲁棒地分割出动态场景中的前景和背景。 展开更多
关键词 分割算法 像素 概率模型 场景 EM算法 高斯混合模型 鲁棒
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基于三维矩阵的动态背景建模方法
12
作者 薛茹 黄操 《电视技术》 北大核心 2013年第19期53-56,86,共5页
背景建模是背景减法技术提取前景的基础,背景建模方法的好坏直接影响目标的提取和跟踪.对于视频中同一像素块向量在时间序列上的变化,用三维矩阵水平、垂直方向表示块的位置,纵向表示块的聚集范围.根据像素块向量在一定范围内出现的次... 背景建模是背景减法技术提取前景的基础,背景建模方法的好坏直接影响目标的提取和跟踪.对于视频中同一像素块向量在时间序列上的变化,用三维矩阵水平、垂直方向表示块的位置,纵向表示块的聚集范围.根据像素块向量在一定范围内出现的次数调整其在纵向的位置,出现次数越多,其位置向前越靠近.最终使出现次数较多的向量集中在矩阵纵向1~ d/2的范围内,并根据矩阵这部分值对前景和背景进行分割.该方法中采用动态阈值,能实时动态更新背景,无须对视频进行专门学习.实验证明该方法能有效记录像素块向量的变化,使频繁出现的向量有效聚集,建立的背景模型稳定可靠,提取的前景具有较好的鲁棒性. 展开更多
关键词 像素块向量 背景建模 实时性 动态阈值
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运河船舶检测系统
13
作者 叶利华 《嘉兴学院学报》 2011年第6期121-124,共4页
为了满足运河航运船舶管理的需要,提出了以RFID和视频为对象检测技术相结合的运河船舶检测系统方案.针对河道视频检测环境较为复杂的特点,提出采用像素归类法与基于块的背景确定方法进行背景建模,并利用运动速度进行目标检测.实验结果表... 为了满足运河航运船舶管理的需要,提出了以RFID和视频为对象检测技术相结合的运河船舶检测系统方案.针对河道视频检测环境较为复杂的特点,提出采用像素归类法与基于块的背景确定方法进行背景建模,并利用运动速度进行目标检测.实验结果表明,系统船舶检测具有良好的实时性和鲁棒性. 展开更多
关键词 RFID 像素归类法 背景自适应建模 运动目标检测
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融合像素与纹理特征的人群人数统计方法研究 被引量:2
14
作者 徐麦平 张二虎 陈亚军 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期340-346,共7页
公共场景监控下的人群人数统计是公共安全管理中的一个重要内容。针对复杂场景监控的情况,本文提出一种融合像素与纹理特征的人群人数统计方法。首先,通过改进的视觉背景提取方法得到高精度的前景目标;然后,提取ROI区域前景像素统计特... 公共场景监控下的人群人数统计是公共安全管理中的一个重要内容。针对复杂场景监控的情况,本文提出一种融合像素与纹理特征的人群人数统计方法。首先,通过改进的视觉背景提取方法得到高精度的前景目标;然后,提取ROI区域前景像素统计特征与纹理特征并引入阈值判别机制;最后,对阈值上下的图像分别采用基于纹理特征的回归算法和基于像素统计特征的线性拟合算法来得到人群人数。实验结果表明,本文方法相较于传统算法,可以适应于不同密度场景下的人群人数统计,且计算简单,统计精度高。 展开更多
关键词 人群人数统计 背景建模 像素统计特征 纹理特征 SVR回归模型
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自适应邻域相关性的背景建模 被引量:1
15
作者 万剑 洪明坚 赵晨丘 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2016年第9期1202-1212,共11页
目的背景建模在计算机视觉领域中是检测、跟踪、行为学习和识别的基础,被广泛地应用于视频监控的运动目标检测。混合高斯(MOG)和Codebook是其中具有代表性的方法,但它们假设像素点间信息是独立的,只保留了时域信息而忽略了空域信息,使... 目的背景建模在计算机视觉领域中是检测、跟踪、行为学习和识别的基础,被广泛地应用于视频监控的运动目标检测。混合高斯(MOG)和Codebook是其中具有代表性的方法,但它们假设像素点间信息是独立的,只保留了时域信息而忽略了空域信息,使得模型对背景的描述局限于时间上的连续性。针对上述问题,提出了一种自适应邻域相关性的背景建模方法(ANC)。方法 ANC在保留原始方法时域信息建模特性的同时,增加对邻域模型的复用,同时利用计算结果反馈自适应调整邻域区域,提高对前景值判断的准确性。首先利用原始基于像素点的背景建模方法进行候选前景检测,然后将候选前景检测结果为前景点的像素与邻域像素点模型进行对比,若邻域范围存在匹配则为背景点,若不存在则为前景点;最后引入像素置信度概念,自适应调整邻域范围的大小。结果与MOG和Codebook相比,在changedetection标准数据库上,ANC在ROC(受试者工作特征曲线)和度量值等方面的平均精度和F-measure都提高了7%以上。结论自适应邻域相关性的背景建模方法适用于复杂多模态背景,克服了基于像素点背景建模方法假设的局限性。与普通基于像素点的背景建模方法相比,具有更好的鲁棒性和抗噪性,对复杂背景具有更强的适应性。 展开更多
关键词 混合高斯模型 Codebook算法 背景建模 自适应邻域 像素点
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归一化植被指数的土壤背景影响去除 被引量:3
16
作者 方雨晨 田庆久 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2017年第6期8-13,共6页
植被冠层归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)由于不同土壤背景的混入干扰,导致利用NDVI信息对作物长势监测等应用的有效性降低。以安徽省来安县小麦农田为研究区,以2种土壤类型(水稻土和黄褐土)背景下拔节期... 植被冠层归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)由于不同土壤背景的混入干扰,导致利用NDVI信息对作物长势监测等应用的有效性降低。以安徽省来安县小麦农田为研究区,以2种土壤类型(水稻土和黄褐土)背景下拔节期冬小麦为研究对象,采用实测小麦冠层光谱及叶面积指数(leaf area index,LAI)数据,利用传统的照相法求算植被覆盖度,基于混合光谱理论,提出2种NDVI土壤背景影响去除模型(NDVIT),对模型进行对比验证。研究结果表明:2种模型均可去除一定的土壤背景影响;采用信噪比的分析方法定量研究2种模型抵抗土壤噪声影响的能力,分析发现NDVI1T提取植被信息抗土壤噪声能力更佳;2种土壤背景影响去除模型和NDVI的拟合关系良好,相关关系R^2均达到0.9以上。 展开更多
关键词 混合光谱 NDVI 像元二分模型 土壤背景 冬小麦
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低信噪比的点像元增强算法
17
作者 许振兴 杨平 许冰 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1083-1088,共6页
在对点像的探测中,无论采用空域还是时域处理,都只利用了点像元的部分信息,它们都具有一定的局限性。为此,本文提出一种融合多帧时空域滤波的点像元增强算法。首先利用改进后的Top-hat变换对多帧图像做空域处理,然后将具有较好频率分析... 在对点像的探测中,无论采用空域还是时域处理,都只利用了点像元的部分信息,它们都具有一定的局限性。为此,本文提出一种融合多帧时空域滤波的点像元增强算法。首先利用改进后的Top-hat变换对多帧图像做空域处理,然后将具有较好频率分析优势的小波变换引入多帧图像中进行时域处理,最后利用联合分布概率把时空域两种处理方法所得到的灰度图进行融合。实验表明,增强后对具有空天背景的多帧图像平均灰度值和平均信噪比增益得到有效增强。 展开更多
关键词 点像元 背景建模 小波变换 图像增强
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基于背景建模的钢轨表面缺陷像素级检测方法 被引量:3
18
作者 陶丹丹 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期343-350,共8页
钢轨表面缺陷具有独特性和稀疏性,利用机器视觉技术自动地检测钢轨表面缺陷仍存在很大挑战。提出一种基于背景建模的钢轨表面缺陷像素级检测方法,利用钢轨图像固有特性构建图像背景分布模型,找到背景分布簇中心,以定位到可疑像素点;提... 钢轨表面缺陷具有独特性和稀疏性,利用机器视觉技术自动地检测钢轨表面缺陷仍存在很大挑战。提出一种基于背景建模的钢轨表面缺陷像素级检测方法,利用钢轨图像固有特性构建图像背景分布模型,找到背景分布簇中心,以定位到可疑像素点;提出一种钢轨表面缺陷像素级识别方法,根据可疑像素点的上下文特征和空间位置先验概率识别该像素点是否属于真实缺陷,并在钢轨缺陷数据集和实际线路上进行试验验证。研究结果表明:该方法在重载铁路和客运铁路2种钢轨缺陷数据集上均取得良好的识别性能,并在实际线路上达到100%的检测率。 展开更多
关键词 钢轨表面缺陷 像素级检测 背景模型 机器视觉
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利用混合高斯和拓扑结构的人体“鬼影”抑制算法 被引量:5
19
作者 许国梁 周航 袁良友 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期294-302,共9页
若在建模时存在目标,部分目标像素会进入背景模型,会在检测时产生“鬼影”。为了有效抑制“鬼影”,提出一种利用混合高斯和拓扑结构(Gaussian mixture model and topological structure,GMMT)的人体“鬼影”抑制算法。算法分为两个阶段... 若在建模时存在目标,部分目标像素会进入背景模型,会在检测时产生“鬼影”。为了有效抑制“鬼影”,提出一种利用混合高斯和拓扑结构(Gaussian mixture model and topological structure,GMMT)的人体“鬼影”抑制算法。算法分为两个阶段,背景建模阶段采用双通道建模,通道一利用混合高斯模型进行预检测,接着利用拓扑结构将分散的人体目标连接获得完整的目标并取其外接矩形,然后将矩形外的像素加入背景模型,经过多帧的建模得到空背景;通道二使用多帧平均法计算背景模型。通过设置建模帧数的阈值T选择建模方式,若建模帧数小于T则使用通道一建模,否则使用双通道联合建模。目标检测阶段利用改进的背景差分法实现人体分割并进一步消除“鬼影”。经过测试,GMMT在建模阶段存在目标的情况下可有效地抑制“鬼影”。 展开更多
关键词 人体检测 背景建模 “鬼影” 混合高斯模型 网状拓扑 均值漂移 背景差分法 像素邻域
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基于像素自适应分割背景建模的鬼影去除算法
20
作者 魏伟 朱栋华 《集成技术》 2015年第2期50-56,共7页
针对基于像素的自适应分割检测算法在建立背景模型时容易产生鬼影的问题,根据背影视觉提取算法中相邻像素点拥有相近像素值的空间分布特性,将待定的前景像素值与邻域像素值的差值通过加权比较其与自适应阈值的大小,来确定该像素点是前... 针对基于像素的自适应分割检测算法在建立背景模型时容易产生鬼影的问题,根据背影视觉提取算法中相邻像素点拥有相近像素值的空间分布特性,将待定的前景像素值与邻域像素值的差值通过加权比较其与自适应阈值的大小,来确定该像素点是前景像素点还是鬼影像素点。若为鬼影像素点则判定为背景像素点,并更新其背景模型。通过对前景像素点的二次判断,达到迅速去除鬼影的目的。实验结果表明,改进后的算法相比于原算法能更快速地去除鬼影。 展开更多
关键词 鬼影去除 像素自适应分割 背景建模 运动目标检测
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