基于魚眼圖像的虛擬漫游及運(yùn)動目標(biāo)檢測算法研究.pdf

1、魚眼鏡頭的視角很廣，可以達(dá)到180°甚至220°。魚眼鏡頭出現(xiàn)以后，它的應(yīng)用越發(fā)廣泛，面虛擬漫游和視頻監(jiān)控是其中的兩個方面。當(dāng)前，虛擬漫游在旅游、建筑、航空航天等方面都有重要應(yīng)用。利用單張魚眼圖像，不通過圖像的拼接技術(shù)，可以直接實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)全景漫游，即半空間虛擬漫游。而將魚眼鏡頭應(yīng)用到視頻監(jiān)控領(lǐng)域，可以實(shí)現(xiàn)“無盲區(qū)”監(jiān)控。本文主要針對這兩個方面進(jìn)行研究。
　　基于單張魚眼圖像的虛擬漫游實(shí)現(xiàn)有三個步驟:魚眼圖像的輪廓提取、基于魚眼圖像的重

2、投影以及對普通照相機(jī)的模擬。本文對魚眼圖像的輪廓提取方法做了大量研究，首先介紹了魚眼圖像輪廓提取的傳統(tǒng)方法:面積法和掃描線法，并指出了兩者的局限性;其次對基于區(qū)域生長提取魚眼圖像輪廓的方法進(jìn)行了改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)證明，該方法具有很強(qiáng)的魯棒性。然后，介紹了基于魚眼圖像的重投影以及對相機(jī)模擬的原理和方法;最后對基于單張魚眼圖像的虛擬漫游進(jìn)行了仿真實(shí)現(xiàn)。
　　運(yùn)動目標(biāo)檢測是視頻監(jiān)控重要方面。本文針對運(yùn)動目標(biāo)檢測做了大量的研究。首先介紹了當(dāng)前比較

3、常見的光流法、幀差法和背景差法。接下來對幾種基于背景模型的背景差法進(jìn)行了分析和實(shí)驗(yàn)比較，確定將混合高斯作為本文的運(yùn)動目標(biāo)檢測的基礎(chǔ)方法。然后針對混合高斯存在的效率較慢以及不能對陰影進(jìn)行抑制的問題，將混合高斯與三幀差法結(jié)合在一起來提高它的效率，并利用基于顏色特征的陰影檢測算法對檢測結(jié)果進(jìn)行陰影抑制。實(shí)驗(yàn)證明，改進(jìn)方法是有效的。
　　對魚眼鏡頭拍攝的視頻進(jìn)行運(yùn)動目標(biāo)檢測時，由于魚眼圖像存在很大畸變，因此有必要對魚眼圖像進(jìn)行視窗校正。而