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摘要本文主要研究基于OpenCV的运动目标检测与跟踪算法。详细介绍了所开发的目标检测与跟踪软件的总体结构和功能。将Intel公司开放的OpenCV源代码作为开发的视频应用程序的基础函数库。通过OpenCV中的库函数调用摄像头或读取avi文件，对抓取图像进行形态学去噪、平滑滤波处理和二值化阈值分割等图像预处理，从而获得二值化黑白图像。然后采用相邻帧差法作为运动目标检测算法，采用CamShift算法则作为目标跟踪算法。通过提取目标轮廓并跟踪运动目标轮廓，从而实现对运动目标的跟踪。实验结果表明，该方法是可行。10002
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关键词 OpenCV Camshift算法 目标检测 目标跟踪
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title Research of target detection and tracking algorithm based on OpenCV
Abstract
The moving target detection and tracking algorithm based on OpenCV is studied in this paper.The structure and function of target detecting and tracking software I developed is also introduced in this paper. Intel's open source code OpenCV is adopted as basic function libraries of the vedio application. Functions in the OpenCV libraries are used to call the camera or read the avi file.After that, morphology denoising, smoothing filter and two values of threshold segmentation etc. methods are used to preprocess the image we captured.Thus we get the black and white image. Then the adjacent frame difference method for moving target detection,and CamShift algorithm for target tracking. By extracting the target’s contour and tracking the contour of moving object,we can achieve the goal of campaign tracking. The experimental results show that, this method is feasible.
Keywords OpenCV CamShift Target detection Target tracking
目 次
1 引言 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 目标检测和跟踪技术的发展历史 1
1.3 OpenCV在图像处理中的应用 3
1.4 本文的研究内容 3
2 目标检测和跟踪算法的研究现状 4
2.1 目标检测算法 4
2.2 目标跟踪算法 8
3 运动目标检测及跟踪算法设计 15
3.1 运动目标检测算法 15
3.2 目标跟踪系统的设计 16
4 算法的OpenCV实现及程序效果 20
4.1 算法的OpenCV实现 20
4.2 应用程序效果 24
5 结束语 27
5.1 本文工作总结 27
5.2 待解决问题 27
5.3 前景展望 27
致谢 29
参考文献 30
1 引言
1.1 研究背景及意义
目标检测与跟踪技术是图像处理技术的一个重要分支，它融合了图像处理、模式识别、自动控制、人工智能以及计算机视觉等许多领域的先进技术。目标检测与跟踪技术在军事视觉制导、视频监控、医疗诊断、智能交通等方面都有广泛应用。
目标检测与跟踪技术影响着许多领域。在军事方面，目标检测与跟踪技术是一项非常重要的应用技术。随着各种精确制导武器的出现和发展，在运动目标检测与跟踪这个技术上各国又悄然的展开一场新的技术攻防战。目标检测与跟踪技术能有效地节约战斗力，尽早发现和跟踪敌方目标保障己方军事设施免受打击。目标检测与跟踪技术与红外技术结合更能实现超视距目标检测、跟踪与打击，导弹防御、海洋、港口监视，卫星监控等系统中。在民用方面，目标检测与跟踪技术也得到了广泛应用。如卫星大气红外云图分析、空间遥感、红外医疗图像的病理分析、飞机拍摄地面红外图像地质分析、城市的污染分析、海面人员搜救、智能视频监控和高速公路的车流量检测等领域中。