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摘要二十一世纪是信息化的时代，海量视频信息被不断创造出来，尤其是无处不在的监控摄像所创造的视频。监控能将突发性异常事件的过程进行及时的监视和记录，用以提供高效及时地指挥、警力布置、案件处理等，但同时过多的视频信息严重影响办案人员的侦查速度。本文实现了多尺度的金字塔LK光流目标跟踪算法，利用帧间差分法计算出更多、更全、更准确的特征点，再结合金字塔LK光流法，可以很好的实现运动目标的跟踪，描绘出视频中的运动物体。同时根据特征点的数目，剔除掉冗长视屏中未有物体运动的帧，可以很好的缩短视频的长度、节省视频观看时间及减少视频存储空间。27108
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关键词 目标跟踪 光流法 视频浓缩 帧间差分法
毕业论文设计说明书外文摘要
Title The one-key quality enhancement and motion analysis of public security image and video ：optical flow target tracking and analysis
Abstract
Twenty-first Century is the era of information technology, mass video information is constantly created, especially the video created by the the ubiquitous video surveillance camera. Monitoring can be sudden abnormal events timely monitor and record, to provide timely and efficient command, police layout, case processing, etc., but at the same time, too much video information seriously affect the handling personnel detection speed. This paper implements the multi-scale Pyramid optic flow target tracking algorithm, using inter-frame difference method can be calculated more comprehensive and more accurate feature points, combined with pyramid LK optical flow method, can be very good to the realization of moving target tracking, depicts the moving objects in the video. At the same time according to the number of feature points, removing some frame from the long video frames, can shorten the length of video, save video time and reduce the video storage space.
Keywords Target tracking optical flow method video enrichment inter-frame difference method
目 次
1 引言 1
1.1 选题背景及研究意义 1
1.2 研究现状 1
1.3 工作内容 2
1.4 本文内容安排 3
2 基于多尺度Lucas-Kanade光流法的目标跟踪与视频浓缩方法 4
2.1 引言 4
2.2 基于Lucas-Kanade光流估计方法 4
2.3 多尺度金字塔Lucas-Kanade光流的目标跟踪与视频浓缩方法 7
2.4 视频浓缩 12
3 基于OpenCV的多尺度Lucas-Kanade光流法的目标跟踪算法实现 13
3.1 OpenCV简介 13
3.2 Lucas-Kanade函数 13
3.3 金字塔Lucas-Kanade函数 14
3.4 平滑去噪函数 15
3.5 其他函数 17
3.6 本章小结 20
4 基于光流的目标跟踪模块软件设计与实验分析 21
4.1 程序流程 21
4.2 核心代码 22
4.3 程序运行及优化 24
4.4 本章小结 29
结 论 30
致 谢 31
参考文献32
附录A 软件著作权 34
1 引言
1.1 选题背景及研究意义
在现代社会中，公安部门以及各单位通过在一些公共场所、小区、单位内部安装摄像头来记录重要区域内所发生的事情。在案件发生后，通过调取摄像头记录的视频可以快速发现可疑人员和犯罪分子的信息。在视频总量不变的情况下，良好的图像质量显得非常重要，然而由于光线、抖动、噪声、雾气、雾霾等不良因素的影响，获取到的图像质量往往不是很高。同时在办案人员时间一定的情况下，过多且无用的帧将严重浪费办案人员的时间，降低办案的效率。采用光流法进行运动目标跟踪具有准确率高、自动获取跟踪物体的运动参数等优点，因此通过算法来提高图像的质量、缩短视频长度，已成为帮助公安机关识别罪犯、获取重要信息、提高办案效率的重要办法。
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