2020年 04期

Camouflage Color Moving Object Detection Based on Optical Flow Field Segmentation


摘要(Abstract):

为了解决伪装色运动目标难以检测的问题,通过分析动态背景下具有伪装色运动目标的运动变化规律,提出一种基于光流场分割的运动目标检测方法;在具有伪装活动目标且背景动态变化的视频中采用稠密光流算法计算出视频序列的运动光流场,根据运动目标与背景运动方式的差别对运动光流场进行分析,利用K-均值算法完成运动目标与背景的分割,获取运动目标区域。实验结果表明,在摄像头固定情况下,该方法能在变化的背景中有效检测出伪装色运动目标。

关键词(KeyWords): 伪装色;动态背景;运动目标检测;光流场;K-均值算法

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(61701192);; 山东省重点研发计划项目(2017CXGC0810);; 山东省教育科学规划“教育招生考试科学研究专设课题”(ZK1337212B008)

作者(Author): 周静,窦一民,李金屏

DOI: 10.13349/j.cnki.jdxbn.2020.04.003

参考文献(References):

[1] 赵明.复杂地物背景条件下运动目标检测和跟踪算法研究[D].长沙:国防科学技术大学,2014:12-25.

[2] 宫法明,李翛然,马玉辉.复杂场景下的运动目标识别算法[J].计算机系统应用,2018,27(8):193-197.

[3] 王慧.运动目标检测和跟踪算法综述[J].电脑知识与技术,2018,14(24):194-197.

[4] 李倩,李金屏.动态背景下具有伪装色的运动目标检测[J].济南大学学报(自然科学版),2011,25(2):219-220.

[5] 侯文迪,王宁,李金屏.基于运动信息与Hog特征的伪装色移动目标跟踪[J].计算机工程与应用,2014,50(24):187-190.

[6] 黄金海.背景帧间差分法的移动目标跟踪研究[J].中国仪器仪表,2019(1):62-65.

[7] 赵柏山,郑茂凯,张帆.基于帧差与背景差分的改进目标识别算法[J].通信技术,2018,51(11):2733-2739.

[8] 李金屏,李倩.基于Laws能量和变化频次的伪装色移动目标检测[J].中国体视学与图像分析,2011,16(1):18-23.

[9] LI F,ZHANG X W,ZHANG L,et al.An improved camouflage target detection using hyperspectral image based on block-diagonal and low-rank representation[M]//LAI J H,LIU C L,CHEN X L,et al.Pattern Recognition and Computer Vision.Cham:Springer,Cham,2018:384-395.

[10] 李果家,李显凯.基于稀疏光流场分割的运动目标实时检测算法[J].计算机工程与设计,2017,38(11):3029-3035.

[11] 侯文迪,李建,李金屏.基于局部微分光流与拓扑一致性的伪装色移动目标检测[C]//中国图象图形学学会.第十六届全国图象图形学学术会议暨第六届立体图象技术学术研讨会论文集.北京:清华大学出版社,2012:630-634.

[12] YIN J Q,HAN Y B,HOU W D,et al.Detection of the mobile object with camouflage color under dynamic background based on optical flow[J].Procedia Engineering,2012,15:2201 -2205.

[13] 韩钧宇.基于稀疏模型的高精度光流估计方法研究[D].西安:西安电子科技大学,2012:35-42.

[14] KROEGER T,TIMOFTE R,DAI D X,et al.Fast optical flow using dense inverse search[M]//LEIBE B,MATAS J,SEBE N,et al.Computer Vision-ECCV 2016.Cham:Springer,Cham,2016:471-488.