基于matlab的人體姿態(tài)的檢測課程設(shè)計

1、山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計說明書1基于視頻的人體姿態(tài)檢測一、一、設(shè)計目的和要求設(shè)計目的和要求1.根據(jù)已知要求分析視頻監(jiān)控中行人站立和躺臥姿態(tài)檢測的處理流程，確定視頻監(jiān)中行人的檢測設(shè)計的方法，畫出流程圖，編寫實現(xiàn)程序，并進行調(diào)試，錄制實驗視頻，驗證檢測方法的有效性，完成系統(tǒng)軟件設(shè)計。2.基本教學(xué)要求：每人一臺計算機，計算安裝matlab、visio等軟件。二、二、設(shè)計原理設(shè)計原理2.1圖像分割中運動的運用（運動目標檢測）首先利用統(tǒng)計的方

2、法得到背景模型，并實時地對背景模型進行更新以適應(yīng)光線變化和場景本身的變化，用形態(tài)學(xué)方法和檢測連通域面積進行后處理，消除噪聲和背景擾動帶來的影響，在HSV色度空間下檢測陰影，得到準確的運動目標。噪聲的影響，會使檢測結(jié)果中出現(xiàn)一些本身背景的區(qū)域像素點被檢測成運動區(qū)域，也可能是運動目標內(nèi)的部分區(qū)域被漏檢。另外，背景的擾動，如樹枝、樹葉的輕微搖動，會使這部分也被誤判斷為運動目標，為了消除這些影響，首先對上一步的檢測結(jié)果用形態(tài)學(xué)的方法進行處理，在

3、找出經(jīng)過形態(tài)學(xué)處理的后的連通域，計算每個連通域中的面積，對于面積小于一定值的區(qū)域，將其拋棄，不看做是前景運動目標。2.2bwlabel函數(shù)用法：L=bwlabel(BWn)[Lnum]=bwlabel(BWn)，這里num返回的就是BW中連通區(qū)域的個數(shù)。返回一個和BW大小相同的L矩陣，包含了標記了BW中每個連通區(qū)域的類別標簽，這些標簽的值為1、2、num（連通區(qū)域的個數(shù)）。n的值為4或8，表示是按4連通尋找區(qū)域，還是8連通尋找，默認為8

4、。四連通或八連通是圖像處理里的基本感念：8連通，是說一個像素，如果和其他像素在上、下、左、右、左上角、左下角、右上角或右下角連接著，則認為他們是聯(lián)通的；4連通是指，如果像素的位置在其他像素相鄰的上、下、左或右，則認為他們是連接著的，連通的，在左上角、左下角、右上角或右下角連接，則不認為他們連通。2.3regionprops統(tǒng)計被標記的區(qū)域的面積分布，顯示區(qū)域總數(shù)山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計說明書3和場景本身的變化，用形態(tài)學(xué)方法和檢測連通

5、域面積進行后處理，消除噪聲和背景擾動帶來的影響，在HSV色度空間下檢測陰影，得到準確的運動目標。本次采用了基于累積差分和數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理的運動區(qū)域提取算法。在時域窗口內(nèi)，首先對圖象進行降級處理得到灰度帶圖象，對灰度帶差分圖象累積并進行數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理得到運動目標的軌跡模版，將軌跡模版與當(dāng)前幀差分圖象與運算得到當(dāng)前幀運動目標象素，最后進行多級數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理得到當(dāng)前幀運動區(qū)域。實驗結(jié)果表明，該算法不僅能夠?qū)o止背景序列運動區(qū)域有較好的分割結(jié)果，

6、而且在沒有進行全局運動補償?shù)那闆r下，對部分運動背景序列也能成功的提取出運動區(qū)域。3.1.3研究人體姿態(tài)的特征描述BoundingBox——包含相應(yīng)區(qū)域的最小矩形ientation與區(qū)域具有相同標準二階中心矩的橢圓的長軸與x軸的交角（度）3.2方案設(shè)計根據(jù)設(shè)計要求確定視頻監(jiān)控中行人分割和人體姿態(tài)識別的方法，選擇確定運動目標檢測、行人人體姿態(tài)特征信息提取實現(xiàn)方法。畫出流程圖見附錄2并對各部分功能進行說明。（1）判斷是否為人體在目標提取之前，

7、首先要對輸入的圖片進行檢測。本文通過連通域的面積來檢測判斷目標是否為人體。（2）人體目標提取如果是人體導(dǎo)入背景圖片與背景圖片做差，再通過背景差閾值分割法進行提取。（4）行為識別在解決了以上的問題之后，接下來就是要選擇一種合適的算法來進行人體姿態(tài)識別，這也是本文研究的重點和難點。本文采用人體目標的連通區(qū)域的長寬比例和方向角的方法來對人體行為進行識別。3.3程序設(shè)計根據(jù)設(shè)計要求確定視頻中行人檢測和人體姿態(tài)特征信息提取方法，進行程序設(shè)計，編寫