基于視頻圖像處理的橋墩防撞研究.pdf

1、本論文在研究相關(guān)資料的基礎(chǔ)上主要涉及到實(shí)時視頻圖像采集與處理系統(tǒng)的組建，主要研究了圖像預(yù)處理、背景提取方法、靜態(tài)背景下運(yùn)動船舶的檢測與提取以及運(yùn)動船舶的跟蹤四方面的研究內(nèi)容。致力于研究一種更為安全的橋墩防撞系統(tǒng)，既不需要巨大的工程，也降低了研發(fā)成本。在實(shí)時視頻圖像采集系統(tǒng)的建立中，介紹了視頻圖像采集系統(tǒng)的硬件和軟件組成，并就采集過程中的兩個較為關(guān)鍵的問題給出了解決辦法，即采用異步雙緩存方法解決了視頻圖像采集中的實(shí)時性問題，并將處理后的圖

2、像數(shù)據(jù)經(jīng)適當(dāng)?shù)母袷睫D(zhuǎn)換后保存為AVI視頻文件格式。 在圖像的預(yù)處理方面，通過大量的圖像處理方面的知識的了解，且結(jié)合本文的研究目的，主要進(jìn)行了噪聲濾除、圖象銳化兩種圖像預(yù)處理。在噪聲濾除方面，通過對幾種濾除方法的比較，本文選用了中值濾波法，既簡便又能取得較好的效果，對于圖像的銳化本文采用了Sobel梯度算子，實(shí)驗(yàn)表明Sobel梯度算法能夠?qū)D像輪廓清晰的顯示出來。在背景提取方面，首先研究了幾種常用的背景提取方法，主要是有直接獲取法

3、、累加平均法、分塊提取法、以及Surendra算法，通過對幾種方法的研究試驗(yàn)，分析了幾種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，本文采用了一種改進(jìn)的Surendra算法，通過實(shí)驗(yàn)表明了本文所采用的背景提取方法效果較好。 在運(yùn)動船舶檢測研究方面，首先介紹了目前常用的三種運(yùn)動目標(biāo)檢測算法：連續(xù)幀間差分法、光流法和背景差分法。通過實(shí)驗(yàn)分析了三種常用算法的優(yōu)缺點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本論文用背景差分法進(jìn)行運(yùn)動船舶檢測效果較好，且速度快。 在運(yùn)動船舶跟蹤預(yù)警研究方