時間:2018-10-31 16:16:13來æºï¼š 電氣技術 王è°ã€åŠ‰æ˜Žå…‰
摘è¦
北京交通大å¸é›»æ°£å·¥ç¨‹å¸é™¢çš„ç ”ç©¶äººå“¡çŽ‹è°ã€åŠ‰æ˜Žå…‰ç‰ï¼Œåœ¨2018年第9æœŸã€Šé›»æ°£æŠ€è¡“ã€‹é›œå¿—ä¸Šæ’°æ–‡æŒ‡å‡ºï¼Œéš¨è‘—é›»åŠ›ç³»çµ±è‡ªå‹•åŒ–ç¨‹åº¦çš„ä¸æ–·æé«˜ï¼Œæ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§åœ¨é›»åŠ›ç³»çµ±ä¸çš„æ‡‰ç”¨ä¹Ÿè®Šå¾—越來越多。
本文é‡å°æ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§ç³»çµ±æ‰€é‡‡ç”¨çš„å‹•æ…‹ç›®æ¨™æª¢æ¸¬èˆ‡è˜åˆ¥ç®—法進行了綜述。介紹了包括幀間差分法ã€èƒŒæ™¯å·®åˆ†æ³•ã€å…‰æµæ³•åœ¨å…§çš„è¦–é »ç§»å‹•ç›®æ¨™æª¢æ¸¬ç®—æ³•ã€åŸºäºŽå‚³çµ±æ¨¡æ¿çš„è˜åˆ¥æ–¹æ³•以åŠçµ±è¨ˆå¸ç¿’è˜åˆ¥æ–¹æ³•。并å°ä¸Šè¿°å„種算法進行了比較,闡述了å„算法的é©ç”¨ç’°å¢ƒåŠå„ªç¼ºé»žã€‚
è¿‘å¹´ä¾†ï¼Œè¦–é »ç›£æŽ§æŠ€è¡“è¢«è¶Šä¾†è¶Šå¤šçš„æ‡‰ç”¨äºŽé›»åŠ›ç³»çµ±ã€‚åœ¨ç„¡äººå€¼å®ˆçš„è®Šé›»ç«™ä»¥åŠç¦æ¢äººå“¡é è¿‘çš„å±éšªå€åŸŸå®‰è£è¦–é »ç›£æŽ§ç³»çµ±ä¸ï¼Œå¯ä»¥æœ‰æ•ˆåœ°æŽ’é™¤å®‰å…¨éš±æ‚£ï¼ŒåŠæ™‚é è¦ï¼Œé¿å…äº‹æ•…çš„ç™¼ç”Ÿã€‚å‚³çµ±çš„è¦–é »ç›£æŽ§ç³»çµ±å¤šé‡‡ç”¨ç”±å·¥ä½œäººå“¡å…¨å¤©å€™å€¼å®ˆã€äººç‚ºé è¦çš„æ–¹å¼ï¼Œé€™ç¨®æ–¹å¼ä¸åƒ…ä¸èƒ½é€šéŽäº‹æ•…é é˜²å ±è¦ä¾†æ¸›å°‘äº‹æ•…ç™¼ç”Ÿï¼Œè€Œä¸”åš´é‡æµªè²»äº†äººåŠ›ç‰©åŠ›ã€‚
å¦‚ä»Šï¼Œéš¨è‘—è¨ˆç®—æ©Ÿè¦–è¦ºç ”ç©¶çš„ä¸æ–·æ·±å…¥ï¼Œæ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§æŠ€è¡“é€æ¼¸å–ä»£äº†åŽŸæœ‰çš„è¦–é »ç›£æŽ§æ–¹å¼ã€‚æ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§ç³»çµ±å¯ä»¥åœ¨æ²’有工作人員åƒèˆ‡çš„æƒ…æ³ä¸‹ï¼Œé‹ç”¨åœ–åƒè™•ç†èˆ‡è¨ˆç®—機視覺的方法å°è¦–é »åœ–åƒé€²è¡Œåˆ†æžï¼Œä»¥ç¢ºå®šç›£æŽ§åœ°é»žçš„實時狀態,當異常情æ³ç™¼ç”Ÿæ™‚å¯ä»¥åŠæ™‚ä¸Šå ±å·¥ä½œäººå“¡ï¼Œæç¤ºä»–們采å–è™•ç†æŽªæ–½ï¼Œå¾žè€Œå¯¦ç¾é 防ã€é è¦å’Œä¸»å‹•監控的功能。
ç›®å‰æ™®éé‡‡ç”¨çš„æ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§ç®—æ³•ä»¥ç§»å‹•ç›®æ¨™æª¢æ¸¬ç®—æ³•ç‚ºä¸»ï¼Œå³å°é‡‡é›†åˆ°çš„è¦–é »ä¿¡æ¯é€²è¡Œé€å¹€è™•ç†ï¼Œç•¶è¢«ç›£æŽ§å€åŸŸå…§æœ‰ç•°ç‰©ä¾µå…¥æ™‚å‰‡ç™¼å‡ºå ±è¦ä¿¡è™Ÿã€‚這種算法ä¸èƒ½å°é‹å‹•çš„ç‰©é«”åŠ ä»¥å€åˆ†ï¼Œä¸”å°æ‡‰ç”¨å ´æ‰€è¦æ±‚較高,ä¸èƒ½é©æ‡‰äºŽå¾©é›œçš„環境。若采用高級移動目標檢測算法檢測é‹å‹•ç‰©é«”ï¼ŒåŒæ™‚使用模å¼è˜åˆ¥æ©Ÿå™¨å¸ç¿’的方法è˜åˆ¥é‹å‹•物體,則å¯ä½¿æ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§æŠ€è¡“å…·å‚™æ›´é«˜çš„é©æ‡‰æ€§åŠæº–確性。
1 移動目標檢測算法(略)
ç›®å‰èƒ½å¤ 實ç¾å¹¶å»£æ³›æ‡‰ç”¨çš„è¦–é »ç§»å‹•ç›®æ¨™æª¢æ¸¬ç®—æ³•ä¸»è¦åŒ…括:幀間差分法ã€èƒŒæ™¯å·®åˆ†æ³•ã€å…‰æµæ³•åŠä¸€äº›é«˜ç´šèžåˆç®—法。
2 移動目標è˜åˆ¥ç®—法綜述(略)
在通éŽç§»å‹•目標檢測算法檢測出é‹å‹•å€åŸŸåŽï¼Œä¸åŒçš„é‹å‹•å€åŸŸå¯èƒ½æœƒå°æ‡‰ä¸åŒçš„é‹å‹•ç‰©é«”ã€‚èƒ½å¦æ£ç¢ºè˜åˆ¥å‡ºéžæ£å¸¸çš„é‹å‹•ç‰©é«”ï¼Œå°‡å½±éŸ¿åˆ°æ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§ç³»çµ±å ±è¦çš„æº–確性。
åŒæ™‚,目標è˜åˆ¥æŠ€è¡“é‚„å¯ä»¥æ‡‰ç”¨äºŽç·šè·¯çš„自動巡檢系統,辨別è¨å‚™æ˜¯å¦æå£žã€‚ç›®å‰ç§»å‹•目標è˜åˆ¥ç®—法的種類較多,大體上å¯åˆ†ç‚ºåŸºäºŽå‚³çµ±æ¨¡æ¿ç‰©é«”è˜åˆ¥æ–¹æ³•和基于統計å¸ç¿’的物體è˜åˆ¥æ–¹æ³•。
3 算法比較與未來展望
3.1算法比較
綜上所述,在基礎的移動目標檢測技術ä¸ï¼Œå¹€é–“差分法和背景差分法作為基礎的移動目標檢測算法,具備算法簡單,å°è¨å‚™è¦æ±‚ä¸é«˜ï¼Œé‹ç®—速度快ç‰å„ªé»žã€‚ç•¶ç„¶ï¼Œä¹ŸåŒæ™‚å˜åœ¨è‘—驿‡‰æ€§è¼ƒå·®ã€å°å…‰ç…§ç‰èƒŒæ™¯è®ŠåŒ–è¼ƒæ•æ„Ÿç‰ç¼ºé»žã€‚å…‰æµæ³•檢測精度較高且å¯ä»¥è§£æ±ºå¾…æ¸¬ç›®æ¨™é®æ“‹é‡åˆå•題。
但是,計算復雜且é‹ç®—é‡å·¨å¤§ï¼Œé™¤éžæœ‰ç‰¹æ®Šçš„硬件支æŒï¼Œå¦å‰‡å…‰æµæ³•很難滿足å°è¦–é »é€²è¡Œå¯¦æ™‚è™•ç†çš„è¦æ±‚ï¼ŒåŒæ™‚由于在計算ä¸é‡‡ç”¨å‡è¨å…·æœ‰å±€é™æ€§ï¼Œä½¿å¾—å…‰æµæ³•å°å™ªè²æ¯”è¼ƒæ•æ„Ÿã€‚在未來的算法開發ä¸ï¼Œå°‡å„種方法çµåˆçš„èžåˆç®—法åŠè¼ƒé«˜ç´šçš„背景建模方法無疑將æˆç‚ºç ”究的熱點。
在物體è˜åˆ¥ç®—法方é¢ï¼ŒåŸºäºŽå‚³çµ±æ¨¡æ¿ç‰©é«”è˜åˆ¥æ–¹æ³•å¯ä»¥çœ‹ä½œâ€œæ¼”繹法â€ï¼Œå³ç”±äººè¼¸å…¥ç‰©é«”的明確特å¾ï¼Œç•¶è¨ˆç®—機檢測出與這些特å¾ç›¸ä¼¼åº¦é«˜çš„物體時å³å®Œæˆè˜åˆ¥ã€‚這種方å¼ç•¶é‹å‹•ç‰©é«”ç‰¹å¾æ˜Žç¢ºæ™‚å¯ä»¥èµ·åˆ°å¾ˆå¥½çš„æ•ˆæžœï¼Œä¸”ä¸éœ€è¦å¤ªå¤šçš„原始樣本作為算法的支æ’。但是,當待è˜åˆ¥ç‰©é«”特å¾ä¸æ˜¯å¾ˆæ˜Žé¡¯æˆ–者ä¸å®¹æ˜“用機器語言表示清楚時,æ¤ç¨®ç®—法便行ä¸é€šäº†ã€‚
而基于統計å¸ç¿’的物體è˜åˆ¥æ–¹æ³•å¯ä»¥çœ‹ä½œâ€œæ¸ç´æ³•â€ï¼Œåœ¨è˜åˆ¥éŽç¨‹ä¸ç„¡éœ€å‘計算機輸入任何è¦å‰‡ï¼Œåªéœ€è¦ç‚ºå…¶æä¾›å¤§é‡çš„真實世界產生的具有代表性的樣本,算法å³å¯è‡ªä¸»æå–出特定的è¦å‰‡ï¼Œé€²è€Œå®Œæˆè˜åˆ¥ã€‚æ¤ç¨®ç®—法å¯ä»¥æå–å¾…æ¸¬ç‰©é«”é«˜ç´šçš„ã€æŠ½è±¡çš„ç‰¹å¾ï¼Œåœ¨å¯¦è¸ä¸æœ‰å¾ˆå¥½çš„驿‡‰æ€§åŠæº–確性。但缺點為需è¦å¤§é‡çš„訓練數據,以åŠå¤§é‡çš„計算,å°è¨å‚™çš„è¦æ±‚很高。
3.2未來展望
è¿‘å¹¾å¹´ï¼Œæ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§æŠ€è¡“ç™¼å±•è¿…é€Ÿï¼Œåœ¨æ™ºèƒ½é›»ç¶²ä¸çš„æ‡‰ç”¨ä¹Ÿæ—¥ç›Šå¢žå¤šï¼Œä½†æ˜¯å˜åœ¨è‘—èª¤å ±çŽ‡é«˜ã€æ‡‰ç”¨é¢çª„ã€ä¸èƒ½å®Œå…¨æ™ºèƒ½è˜åˆ¥å‡ºç›¸æ‡‰æ•…障,ä»éœ€è¦äººç‚ºå¹²é ç‰ç¼ºé»žã€‚åŒæ™‚在技術角度分æžï¼Œæ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§ç³»çµ±å¿…å°‡æœè‘—以下幾個方å‘發展:
1ï¼‰å…·å‚™æ›´å¥½çš„é©æ‡‰æ€§ã€‚åªæœ‰æé«˜ç®—æ³•çš„é©æ‡‰æ€§ï¼Œæ‰èƒ½ä½¿æ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§æ›´åŠ é©æ‡‰å¾©é›œå¤šè®Šçš„環境。
2)å¯ä»¥è˜åˆ¥å‡ºæ›´å¤šç¨®ç•°å¸¸æƒ…æ³ï¼Œä¸”å…·æœ‰æ›´é«˜çš„æº–ç¢ºçŽ‡ã€‚ç›®å‰æ‡‰ç”¨çš„æ¨¡å¼è˜åˆ¥æ–¹æ³•å¯ä»¥å…·å‚™å¾ˆé«˜çš„æº–確性,但是基于深度å¸ç¿’çš„æ–¹æ³•å› ç‚ºéœ€è¦è¼ƒå¤šçš„æ£è² æ¨£æœ¬å°Žè‡´æº–ç¢ºçŽ‡å¹¶ä¸é«˜ï¼Œå¦‚何æå‡æ¤ç¨®æ–¹æ³•çš„è˜åˆ¥æº–ç¢ºæ€§å°‡æ˜¯æ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§æŠ€è¡“æœªä¾†ç ”ç©¶çš„æ–¹å‘。
3ï¼‰æ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§è£ç½®ä¹Ÿå¿…å°‡å‘著產å“å½¢å¼çš„å¤šæ¨£åŒ–ç™¼å±•ï¼Œç›®å‰æ™®éé‡‡ç”¨çš„å¤šç‚ºå¤–ç½®æž¶è¨æ”åƒé 有線傳輸的方å¼ï¼Œç‚ºé©æ‡‰å¤šæ¨£çš„å·¥ä½œç’°å¢ƒï¼Œæ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§è£ç½®ä¹Ÿå°‡æœè‘—便攜手æŒå¼ã€è»Šè¼‰å¼ã€é™æŽ§å¼ç‰å¤šç¨®çµ‚端形å¼åŠç„¡ç·šè¦–é »å‚³è¼¸æ–¹å‘發展。
çµè«–
æ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§æŠ€è¡“æ˜¯ä¸€é …ååˆ†å…·æœ‰å¯¦éš›æ‡‰ç”¨åƒ¹å€¼çš„ç ”ç©¶ã€‚è€Œä¸”éš¨è‘—æˆ‘åœ‹é›»åŠ›ç³»çµ±è‡ªå‹•åŒ–ç¨‹åº¦çš„ä¸æ–·æé«˜ï¼Œæ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§æŠ€è¡“è¢«è¶Šä¾†è¶Šå¤šåœ°æ‡‰ç”¨äºŽç•°ç‰©å…¥ä¾µæª¢æ¸¬ã€è¨å‚™ç‹€æ…‹æª¢æ¸¬åŠå®‰é˜²å ±è¦ç•¶ä¸ã€‚ç›®å‰é‡å°è¦–é »ä¿¡æ¯çš„ç§»å‹•ç›®æ¨™æª¢æ¸¬æŠ€è¡“å·²ç¶“é€æ¼¸æˆç†Ÿï¼Œåœ¨å¯¦éš›ä¸çš„æ‡‰ç”¨ä¹Ÿè¶Šä¾†è¶Šå¤šã€‚
但是移動目標的自動è˜åˆ¥æŠ€è¡“ä»è™•äºŽä¸æ–·æŽ¢ç´¢ç ”究的階段。想è¦çœŸæ£è¨è¨ˆä¸€å¥—é©ç”¨äºŽé›»åŠ›ç³»çµ±çš„æ™ºèƒ½è¦–é »æª¢æ¸¬ã€è˜åˆ¥ç³»çµ±ï¼Œé‚„有很多的工作è¦åšã€‚ç›¸ä¿¡éš¨è‘—ç›¸é—œç ”ç©¶çš„ä¸æ–·æ·±å…¥ï¼Œæ™ºèƒ½è¦–é »ç›£æŽ§æŠ€è¡“å¿…å°‡åœ¨é›»åŠ›ç³»çµ±ä¸å¤§æ”¾ç•°å½©ã€‚
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