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深圳市气象局临近预报技术进展 预览
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作者 陈元昭 兰红平 刘琨 《气象科技进展》 2019年第3期100-107,共8页
深圳市气象局从2006年开始进行基于雷达的临近预报方法研究。在引进和吸收了国内外对流风暴追踪技术算法的基础上,2008年开发了基于卡尔曼滤波的交叉相关法临近预报方法。但交叉相关法对局地生成和时间空间变化很快回波的预报会出现明... 深圳市气象局从2006年开始进行基于雷达的临近预报方法研究。在引进和吸收了国内外对流风暴追踪技术算法的基础上,2008年开发了基于卡尔曼滤波的交叉相关法临近预报方法。但交叉相关法对局地生成和时间空间变化很快回波的预报会出现明显偏差。2013年开发了局部约束光流法临近预报方法,该方法对雷达基数据采用中值滤波进行质量控制,对变化较快的回波预报效果好,但对飑线等西风带系统的临近预报能力稍差。2015年成功研制了粒子滤波融合算法,该方法对局部约束光流法和Harris角点法获取的运动矢量场进行融合获取更接近回波真实运动的运动矢量场进行临近预报,对雷达基数据采用双边滤波进行质量控制,该方法改善了飑线的临近预报。为适应智能临近预报发展形势,2017年开展了基于生成对抗网络(generative adversarial networks,GAN)的人工智能临近预报方法研究,取得一定的成果。持续的临近预报方法研究,极大提升了深圳市气象局临近预报预警水平。 展开更多
关键词 临近预报 交叉相关 光流 粒子滤波 人工智能
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计算机视觉中运动目标检测算法探究 预览
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作者 李文 《数码世界》 2019年第6期50-51,共2页
运动目标检测是指在图像序列中检测出变化区域并将运动目标从背景图像中提取出来。通常情况下,目标分类、跟踪和行为理解等后处理过程仅仅考虑图像中对应于运动目标的像素区域,因此运动目标的正确检测与分割对于后期处理非常重要,本文... 运动目标检测是指在图像序列中检测出变化区域并将运动目标从背景图像中提取出来。通常情况下,目标分类、跟踪和行为理解等后处理过程仅仅考虑图像中对应于运动目标的像素区域,因此运动目标的正确检测与分割对于后期处理非常重要,本文主要介绍几种经常使用的目标检测算法的原理。 展开更多
关键词 目标检测 光流 背景减除 帧差
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基于光流法的群体能量检测模型及应用 预览
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作者 应安妮 《西部皮革》 2019年第4期155-155,158共2页
我们采用基于群体能量的异常状态检测模型来对视频画面进行实时监控。通过这个算法,可以有效检测并分辨出出监控画面中人群运动异常区域、爆炸倒坍等会发生高速运动的物体及相对稳定运动物体。最终通过对人群密集异常状态和典型爆炸实... 我们采用基于群体能量的异常状态检测模型来对视频画面进行实时监控。通过这个算法,可以有效检测并分辨出出监控画面中人群运动异常区域、爆炸倒坍等会发生高速运动的物体及相对稳定运动物体。最终通过对人群密集异常状态和典型爆炸实例的计算对提出的模型进行计算和验证,证明了该模型的可实施性和优越的性质。 展开更多
关键词 群体能量 背景建模 光流 像素点提取 爆炸
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基于光流法的运动目标检测算法研究 预览
4
作者 胡瑞卿 田杰荣 《电子世界》 2019年第5期58-61,共4页
随着数字电路和微电子技术的发展,运动目标检测技术开始广泛应用于工业、安防、交通及电子监控等诸多领域。关于运动目标检测,当前常用的算法包括:帧间差分法、背景差分法和光流法。本文对光流法进行了重点研究,探讨和研究了基于光流法... 随着数字电路和微电子技术的发展,运动目标检测技术开始广泛应用于工业、安防、交通及电子监控等诸多领域。关于运动目标检测,当前常用的算法包括:帧间差分法、背景差分法和光流法。本文对光流法进行了重点研究,探讨和研究了基于光流法的运动目标检测算法。 展开更多
关键词 运动目标检测 光流 测算 微电子技术 背景差分 数字电路 电子监控 帧间
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无人机视频图像运动目标检测算法综述 预览
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作者 张可 杨灿坤 +1 位作者 周春平 李想 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期98-109,共12页
运动目标检测是实现目标跟踪、交通监控、行为分析等任务的基础。但在无人机获取的视频图像中,无人机运动、旋翼震动或外界风力等客观因素使图像出现较为明显的背景、光照等变化,会对运动目标的检测产生影响。因此,如何降低干扰、提高... 运动目标检测是实现目标跟踪、交通监控、行为分析等任务的基础。但在无人机获取的视频图像中,无人机运动、旋翼震动或外界风力等客观因素使图像出现较为明显的背景、光照等变化,会对运动目标的检测产生影响。因此,如何降低干扰、提高检测精度,让无人机在运动目标检测领域发挥作用在信息时代具有相当重要的意义。无人机视频图像的运动目标检测相比传统运动目标检测,检测思路基本一致,但干扰因素众多。本文以此为切入点,分类综述了适用于无人机视频图像运动目标检测的算法及其改进,主要包括运动估计算法、帧间差法、背景建模法、光流法等传统算法和近年出现的新型算法;通过对无人机运动状态的划分探讨比较了上述方法的优缺点及适用场景。帧间差法更适合处理无人机悬停状态的数据,背景建模法、光流法及新型算法对无人机悬停及巡航状态的数据均可处理;上述算法均不能很好解决光照变化造成误检、漏检现象。所以处理无人机视频数据时,要根据其运动信息及数据特点选择合适的算法,才能获得好的检测结果。 展开更多
关键词 无人机视频 运动估计 帧间差 背景建模 光流 评价
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基于红外热像仪的火源定位方法 预览
6
作者 董非 杨卫军 +2 位作者 李丹 方戍 林昕 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2019年第3期394-397,共4页
为了在消防机器人上实现火源的识别与定位,研究了基于红外热像仪的图像识别算法。利用红外热像仪感知的温度特征将疑似火源的区域从背景中分割出来;对二值化后的图像利用Blob提取算法,得到每个目标区域的像素集合;在此基础上,使用光流... 为了在消防机器人上实现火源的识别与定位,研究了基于红外热像仪的图像识别算法。利用红外热像仪感知的温度特征将疑似火源的区域从背景中分割出来;对二值化后的图像利用Blob提取算法,得到每个目标区域的像素集合;在此基础上,使用光流法提取图像的动态特征;提出一种分段均值的方法,并结合光流方向的其他特征来判定目标区域是否为火源。实验结果表明,提出的算法能有效定位火源。 展开更多
关键词 消防机器人 火源定位 温度阈值分割 Blob提取算 光流 分段均值
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一种结构向量与分数阶相结合的光流模型 预览
7
作者 詹皇源 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第8期171-175,共5页
运动目标检测是图像处理中的最基本任务,变分光流法是常用的运动目标检测技术。因模型固有的缺陷,传统变分光流模型不能应对场景中的光照变化,无法保留运动不连续性,从而局限了变分光流模型的应用范围,影响了光流估计的计算精度。提出... 运动目标检测是图像处理中的最基本任务,变分光流法是常用的运动目标检测技术。因模型固有的缺陷,传统变分光流模型不能应对场景中的光照变化,无法保留运动不连续性,从而局限了变分光流模型的应用范围,影响了光流估计的计算精度。提出一种局部结构不变约束与分数阶平滑约束相结合的光流模型,该模型应用局部结构张量函数代替传统亮度约束方程中的亮度函数,应用分数阶导数代替传统平滑约束方程中的整数阶梯度。因结构张量是一个不随光照变化的物理量,且包含了图像中的一些结构信息,而分数阶平滑约束能保留边缘不连续性,因而使得模型能在各种光照环境下获得清晰的运动目标轮廓。实验证明所提模型对光照变化鲁棒,且能保留光流场边缘不连续性,较其他相关模型,能获得更高准确率的光流场。 展开更多
关键词 分数阶导数 分数阶微分掩模 光流 结构张量 运动目标检测
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基于联合后置滤波器与分数阶光流模型相结合的运动分割算法 预览
8
作者 詹皇源 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第8期182-188,共7页
针对传统HS(Horn&Schnuck)光流估计算法存在奇异值、不能保留光流场边界不连续性、不能应对运动目标间相互遮挡等问题,提出一种联合后置滤波器的分数阶光流模型。在该模型中,应用分数阶微分处理HS模型中的平滑项以保留光流场的边界... 针对传统HS(Horn&Schnuck)光流估计算法存在奇异值、不能保留光流场边界不连续性、不能应对运动目标间相互遮挡等问题,提出一种联合后置滤波器的分数阶光流模型。在该模型中,应用分数阶微分处理HS模型中的平滑项以保留光流场的边界不连续性;通过分析结构张量特征值的数据特征来寻找光流场边缘点,利用联合流场散度与像素点投影差分的方法来检测遮挡区域;采用一种结合MF(median filter)中值滤波器、WMF(weighted median filter)权值中值滤波器、BF(bilateral filter)双边滤波器的CPF(combined post filter)联合后置滤波器,它能够通过检测是否存在遮挡、图像亮度不连续性、图像运动不连续性,自适应地调节光流场的扩散过程,从而获得更加准确的光流场。实验证明,该算法能在图像中存在光照变化、遮挡、多运动目标等复杂情况下精确地估计出光流场,且算法计算成本低,能满足实时性要求。 展开更多
关键词 图像序列分析 光流 分数阶 联合后置滤波器 双边滤波器
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基于运动检测的非连续时域视频辨识方法研究 预览
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作者 魏然 李毅 +2 位作者 李平凡 龚标 黄钢 《中国司法鉴定》 2019年第4期74-80,共7页
目的由于监控设备硬件、视频传输、存储、处理环境、人为篡改等诸多因素影响,导致的视频缺帧、跳帧、时间戳错误等视频时域不连续的现象广泛存在,严重影响了视频作为声像资料证据的可信度,为了对非连续时域视频进行准确、高效地辨识。... 目的由于监控设备硬件、视频传输、存储、处理环境、人为篡改等诸多因素影响,导致的视频缺帧、跳帧、时间戳错误等视频时域不连续的现象广泛存在,严重影响了视频作为声像资料证据的可信度,为了对非连续时域视频进行准确、高效地辨识。方法提出了基于特征点像素距离变化率、光流变化率的非连续时域视频评价指标,研究了融合背景差分与光流法的非连续时域视频检测方法,并将该方法应用非连续时域视频的辨识。结果该方法结合了背景差分法与光流法的优势,能有效避免视频中检测目标位置、运动方向与场景光照变化对检测精度的影响,从而准确高效地判断视频时域的连续性。结论该方法可在视频时域分析、视频篡改检测等技术领域推广应用。 展开更多
关键词 非连续时域视频 运动检测 背景差分 光流 视频辨识方
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基于决策的人脸检测与自动跟踪方法 预览
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作者 史双飞 张震 《计算机技术与发展》 2019年第9期35-39,共5页
对人脸检测与跟踪的研究现状进行了简要介绍,发现传统的MDP(Markov decision processes)跟踪算法需要手动初始化,这不利于实际场景中的灵活运用。因此,提出一种基于Viola-Jones人脸检测算法和改进的MDP自动跟踪算法。从视频序列中提取... 对人脸检测与跟踪的研究现状进行了简要介绍,发现传统的MDP(Markov decision processes)跟踪算法需要手动初始化,这不利于实际场景中的灵活运用。因此,提出一种基于Viola-Jones人脸检测算法和改进的MDP自动跟踪算法。从视频序列中提取人脸的类Haar特征,采用AdaBoost算法构建强分类器,并利用级联方式将强分类器进行联合,从而提高人脸检测率。MDP跟踪算法将在线的多目标跟踪问题规划成MDP中的决策,为每一个人脸目标建立一个MDP模型,并用VJ检测器的输出来初始化该模型,将人脸的出现到消失看作是MDP模型中的状态转移,在跟踪过程中采用光流法结合Kalman运动估计提高人脸跟踪的准确性和鲁棒性,减少目标ID的分配错误。在此过程中VJ检测器作为监督指标,与跟踪器的输出进行关联。实验结果表明,该算法可以稳定地检测并跟踪场景内的人脸目标,其速率也能满足应用要求。 展开更多
关键词 VJ算 ADABOOST算 MDP模型 光流 Kalman运动估计
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基于FAST-9角点与光流法的机载视频稳像算法 预览
11
作者 酒锐波 李冰寒 刘玉婷 《科技资讯》 2019年第1期38-39,42共3页
针对机载视频图像受载体姿态运动及抖动而出现的不稳定现象,提出FAST-9角点与光流法结合的电子稳像算法。首先对参考帧提取FAST-9角点,利用光流法在当前帧找到匹配特征点以求取帧间运动矢量。采用卡尔曼滤波计算出补偿分量,对各帧图像... 针对机载视频图像受载体姿态运动及抖动而出现的不稳定现象,提出FAST-9角点与光流法结合的电子稳像算法。首先对参考帧提取FAST-9角点,利用光流法在当前帧找到匹配特征点以求取帧间运动矢量。采用卡尔曼滤波计算出补偿分量,对各帧图像进行运动补偿。经过稳像前后的视频序列帧间差值对比可知,很好地去除了视频序列的抖动。 展开更多
关键词 FAST-9 光流 机载视频 稳像
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基于光流法的快速车道线识别算法研究 预览
12
作者 庄博阳 段建民 +1 位作者 郑榜贵 管越 《计算机测量与控制》 2019年第9期146-150,共5页
为提取无人驾驶车前方车道线信息,提出一种使用光流法的快速车道线识别算法;首先,根据连续视频帧之间的时间相关性,运用光流法检测车辆前方背景的相对移动;然后,利用车辆背景中特征点的移动方向和距离,对本帧图像中车道线的位置进行粗... 为提取无人驾驶车前方车道线信息,提出一种使用光流法的快速车道线识别算法;首先,根据连续视频帧之间的时间相关性,运用光流法检测车辆前方背景的相对移动;然后,利用车辆背景中特征点的移动方向和距离,对本帧图像中车道线的位置进行粗略定位,从而缩小本帧图像中车道线的检测区域,加速车道线识别算法;最后,通过对车道线像素点的处理,给出车道线类型信息;该算法提升了车道线检测算法的效率,降低了复合算子车道线检测算法的时间复杂度;在720*480像素下,算法实现了13.5Hz的处理速度,相较仅使用复合算子的处理算法提升了39.6%的处理速度,且算法检测效果良好;实车实验证明了算法的有效性和实时性。 展开更多
关键词 无人驾驶 计算机视觉 车道线识别 光流
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基于脉冲耦合神经网络的HS变分光流算法研究
13
作者 宋涛 陈兵 +3 位作者 赵明富 黄铮 王勃 黄俊木 《激光杂志》 北大核心 2019年第2期98-104,共7页
针对经典HS光流算法对噪声的敏感问题,提出一种基于脉冲耦合神经网络模型的HS变分光流鲁棒性算法。算法利用脉冲耦合神经网络的神经元变阈值点火特性,首先对序列图像进行神经元变阈值点火训练,突出图像特征点及其轮廓,再将处理后的序列... 针对经典HS光流算法对噪声的敏感问题,提出一种基于脉冲耦合神经网络模型的HS变分光流鲁棒性算法。算法利用脉冲耦合神经网络的神经元变阈值点火特性,首先对序列图像进行神经元变阈值点火训练,突出图像特征点及其轮廓,再将处理后的序列图像作为HS光流算法的激励,并利用变分的方法计算序列图像的光流场。最后采用角度平均误差和平均端点误差的误差估计来评价算法精度。使用标准Middlebury数据集和实拍数据测试,实验结果显示,该算法既能得到稠密的光流场还对噪声具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 光流 脉冲耦合神经网络 变分方 变阈值点火 运动检测
基于混合高斯模型优化的运动人体跟踪方法 预览
14
作者 沈世斌 谢非 +3 位作者 牛友臣 王天洋 钟港林 谷全琪 《南京师范大学学报:工程技术版》 CAS 2019年第1期51-57,共7页
复杂背景下运动人体目标的自动检测与跟踪效果常易受环境光线变化的干扰.面向变光线环境下运动人体检测与跟踪,提出一种基于混合高斯模型优化的Camshift检测跟踪算法,首先采用混合高斯模型进行前景建模,将外界扰动作为背景信息进行处理... 复杂背景下运动人体目标的自动检测与跟踪效果常易受环境光线变化的干扰.面向变光线环境下运动人体检测与跟踪,提出一种基于混合高斯模型优化的Camshift检测跟踪算法,首先采用混合高斯模型进行前景建模,将外界扰动作为背景信息进行处理;然后进行色彩空间转换并计算反向投影值,进一步利用Meanshift迭代定位运动目标;最后,通过更新混合高斯模型及后续帧的处理保持人体目标的有效检测及跟踪.实验结果表明,该方法相较于传统的光流方法及Camshift算法,可更好地适应环境光线变化及枝叶晃动影响,较好地获取运动目标前景信息,提高运动人体目标的检测及跟踪精度. 展开更多
关键词 目标跟踪 混合高斯模型 光流 CAMSHIFT算
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基于多特征融合的空对地目标检测和追踪方法 预览
15
作者 张艳国 李擎 +1 位作者 于飞 刘恒志 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第6期6-11,共6页
随着无人机的广泛应用,无人机对地面目标检测和追踪技术成为研究的热点。针对光流法对运动目标检测和追踪出现误检、丢失的问题,应用运动目标纵向的边缘特征配合光流法的方法完成目标检测,应用SIFT与光流法实现目标追踪,并提出恒速模型... 随着无人机的广泛应用,无人机对地面目标检测和追踪技术成为研究的热点。针对光流法对运动目标检测和追踪出现误检、丢失的问题,应用运动目标纵向的边缘特征配合光流法的方法完成目标检测,应用SIFT与光流法实现目标追踪,并提出恒速模型与光流块匹配的方法解决追踪过程中建筑物等对目标的遮挡问题。实验结果表明,所提方法能够对目标进行有效的识别与追踪,并具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 无人机 空对地目标检测 光流 SIFT 目标追踪
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雷达数据外推与特征识别的下击暴流预警方法 预览
16
作者 王兴 闵锦忠 +2 位作者 张露萱 丁柳丹 蔡舒心 《气象科学》 北大核心 2019年第3期377-385,共9页
现今利用普通气象资料对下击暴流进行识别预警的可行性很低,因此提出一种基于多普勒天气雷达资料的下击暴流识别追踪和预警方法。首先,采用光流法对反射率因子垂直剖面的光流场进行分析,得出风暴核心随时间演变的规律。然后,采用拉格朗... 现今利用普通气象资料对下击暴流进行识别预警的可行性很低,因此提出一种基于多普勒天气雷达资料的下击暴流识别追踪和预警方法。首先,采用光流法对反射率因子垂直剖面的光流场进行分析,得出风暴核心随时间演变的规律。然后,采用拉格朗日力学模型对风暴核心顶高的下降过程进行函数拟合。再采用直方图和巴氏系数统计分析法,对风暴核心中层径向速度场中的“正负速度对”图像进行匹配识别,综合一系列阈值的判定,最终实现下击暴流的智能预警。提出基于多层迭代的局部约束光流算法,有效改善了传统光流法对回波这类非刚体移动目标的不适用性。提出直方图和巴氏系数统计分析法,解决了因径向“正负速度对”图像的非对称结构而造成的图像匹配难题。个例检验结果表明,该方法可在风暴核心抬升和急速下沉的前期识别出潜在的下击暴流,并对风暴核心下沉速率和到达近地面的时间做出估测,从而实现下击暴流的智能识别、预警。 展开更多
关键词 下击暴流 天气雷达 光流 外推预报 智能预警
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基于视频能量的系统运动状态研究 预览
17
作者 李佳兵 张天奇 +1 位作者 赵燕民 仲锐 《文化产业》 2019年第7期16-19,共4页
根据运动对象的位置、形态和速度的变化,判断对象所处的状态或者面临的情况以及推断随后的结果,可能为人们带来非常有价值的应用。通过图像处理技术对视频对象进行能量估计,可以用来了解拍摄对象所处的状态和面临的情况。以质点系运动... 根据运动对象的位置、形态和速度的变化,判断对象所处的状态或者面临的情况以及推断随后的结果,可能为人们带来非常有价值的应用。通过图像处理技术对视频对象进行能量估计,可以用来了解拍摄对象所处的状态和面临的情况。以质点系运动模型为基本模型,利用Rob hess粒子滤波算法、HS光流法进行图像处理,对非刚体、群体对象的运动状态估计进行了研究。 展开更多
关键词 图像处理技术 质点系运动模型 ROB ness 粒子滤波算 HS 光流
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基于视觉的非接触呼吸频率自动检测方法
18
作者 刘今越 刘浩 +1 位作者 贾晓辉 郭士杰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期51-58,共8页
针对生理健康监测领域的呼吸率检测舒适度及效率问题,提出了一种基于视觉的非接触式测量方法,该方法利用普通相机拍摄人体呼吸视频,并通过欧拉算法将呼吸时的胸腹运动位移加以放大,考虑人体胸腹区域位置提取准确度对呼吸率检测精度的影... 针对生理健康监测领域的呼吸率检测舒适度及效率问题,提出了一种基于视觉的非接触式测量方法,该方法利用普通相机拍摄人体呼吸视频,并通过欧拉算法将呼吸时的胸腹运动位移加以放大,考虑人体胸腹区域位置提取准确度对呼吸率检测精度的影响,提出了基于光流信号提取呼吸区域的方法,利用光流算法将胸腹运动转化为光流信息并进行编码,将其显示为彩色图像形式,从中提取胸腹呼吸区域的像素亮度序列,从而得到呼吸波形信息,通过波峰检测获取呼吸率。最后,实验将本算法自动提取的呼吸信号与Embla N7000多导睡眠仪测量结果相比较,结果表明,本算法呼吸率检测平均误差为0.54次/min,具有较高的准确性。 展开更多
关键词 计算机视觉 非接触式测量 呼吸率 光流 呼吸区域提取
基于光流的组织应变估计算法 预览
19
作者 辛莉莉 张勇德 《中国医疗器械杂志》 2019年第1期5-9,共5页
该研究针对光流法的平移假设不能准确地描述组织压缩后的运动形式,提出了一种新的超声弹性成像算法。当探头对组织施压时假设组织的形变为仿射变换,把先验估计与光流法结合,同时估计出位移和应变分布。为了验证该算法的有效性,用仿真的... 该研究针对光流法的平移假设不能准确地描述组织压缩后的运动形式,提出了一种新的超声弹性成像算法。当探头对组织施压时假设组织的形变为仿射变换,把先验估计与光流法结合,同时估计出位移和应变分布。为了验证该算法的有效性,用仿真的超声射频回波信号比较该文算法和另外一种成像算法的成像质量,结果表明,新提出的算法在8%压缩量时,信噪比、对比度噪声比和算法时长都优于对比算法。结果证明,该文算法可以有效地估计大压缩量情况下的轴向位移和轴向应变。 展开更多
关键词 超声弹性成像 仿射变换 光流
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基于灰度与关键帧光流检测的视频异常判断 预览
20
作者 张霞 贺正然 《电子器件》 CAS 北大核心 2019年第3期718-721,共4页
视频监控系统在日常生活中日益普及,为了实现监控视频的智能分析,利用背景差分法检测并提取关注的前景目标,再结合光流算法分析目标的运动方向和强度。为了提升视频分析效率,先利用帧差欧几里得距离法计算帧与帧之间的相似度,提取视频... 视频监控系统在日常生活中日益普及,为了实现监控视频的智能分析,利用背景差分法检测并提取关注的前景目标,再结合光流算法分析目标的运动方向和强度。为了提升视频分析效率,先利用帧差欧几里得距离法计算帧与帧之间的相似度,提取视频序列的关键帧,并提出了一种运算量小检测效果较好的基于图像灰度化的背景差分法进一步提取关键帧的前景目标,最后用光流法计算得到目标的光流矢量和强度信息,为监控视频的异常判断提供依据。 展开更多
关键词 灰度值 背景差分 帧差欧几里得距离 光流
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