视频背景建模调研报告

视频背景建模调研

报告

视频背景建模调研报告

一、背景与重要意义

运动目标检测是计算机视觉领域的一个重要研究方向，是各种后续高级处理，如目标分类、行为理解等的基础，在安全监控、智能交通等领域都有着广泛的应用。而在计算机视觉以及智能视频监控等领域，背景建模是一项关键技术，是实现运动目标检测及跟踪的基础。因此，对于视频背景建模的研究有着重要的意义。

背景建模是序列图像分析的基础性工作，是当今国内外学者研究的热点问题。建模的结果将对视频图像的运动检测、运动目标分类、跟踪及行为理解等后续处理产生重要影响。可是由于实际应用环境的不同和背景的多样性，难以建立良好的背景样本。因此，在实际应用中需要经过不同的算法来优化设计方案，才能得到较好的成果。

二、国内外研究现状( ~ )：

期刊论文

1.杨敏

杨敏( 1969 － ) ，男，安徽泾县人。南京邮电大学自动化学院副教授。主要研究方向为计算机视觉和图像理解。

[1]杨敏, 安振英. 基于低秩矩阵恢复的视频背景建模[J]. 南京邮电大学学报: 自然科学版, , 33(2): 86-89.

[2] 杨敏,安振英. 基于低秩矩阵恢复的视频背景建模 [J]. 南京邮电大学学报(自然科学版). (02)

2.李峰：中国科学技术大学自动化系

[1] 李峰. 智能视频监控系统中的行人运动分析研究 [D]. 中国科学技术大学.

3.龚大墉：重庆理工大学，信号与信息处理，，硕士

[1] 龚大墉. 数字视觉视频运动目标检测及其交通信息获取应用研究 [D]. 重庆理工大学.

4.刘亚利：北方工业大学，控制理论与控制工程，，硕士

[1] 刘亚利. 背景建模技术的研究与实现 [D]. 北方工业大学.

5.孙吉花：国防科学技术大学，控制科学与工程，，硕士

[1]孙吉花,刘肖琳.一种新的基于统计的背景减除方法 [J]. 计算机工程与应用. (22)

6.孙猛：北京交通大学电子信息工程学院

[1] 孙猛,袁小龙,王丽红. 基于FPGA的混合高斯背景建模实现 [J]. 电子技术应用. (09)

7.代科学：国防科技大学信息系统与管理学院系统工程系

[1] 代科学, 李国辉, 涂丹, 等. 监控视频运动目标检测减背景技术的研究现状和展望[J]. 中国图象图形学报, , 11(7): 919-927.

8.林洪文：国防科技大学管理科学与工程系多媒体实验室

[1] 林洪文, 涂丹, 李国辉. 基于统计背景模型的运动目标检测方法[J]. 计算机工程, , 29(16): 97-9

9.侯志强：西安交通大学电子与信息工程学院综合自动化研究所

[1] 侯志强,韩崇昭. 基于像素灰度归类的背景重构算法[J]. 软件学报. (09)

10.王典：西北工业大学，控制理论与控制工程，，硕士

[1] 王典. 基于混合高斯的背景建模与阴影抑制算法研究 [D].西北工业大学.

三．视频背景建模研究现状总结

背景建模也称为背景估计，其主要目的是根据当前的估计背景，把对视频帧图像中

运动目标检测问题转化为二分类问题，将所有像素归为背景或者运动前景两类，然后对

分类结果进行后处理，得到最终的检测结果。获得背景图像最简单的方法即在场景中无

运动目标时捕获，但此法不能实现自适应。常常仅适合场景的短时监控，不能满足智能

监控系统对背景建模的要求。研究人员为了研发出理想背景模型，试图利用各种已知的

信息，在现有系统中利用高层的处理结果来给背景估计提供反馈信息，决定哪些像素点

应该被吸收成为背景模型的一部分，哪些为运动前景像素。

主要方法有：

1.平均值法

平均值法经过在一段时间内获取的n帧图像b1，b2····bn，先进行加运算再求取平均

值，得到图像Bn，若n值足够大则在图像Bn中背景信息被保留下来，而临时物体则被滤