面向运动目标检测的粒子滤波视觉注意力模型

视觉注意力是机器视觉领域的研究热点,对目标检测、跟踪等技术发展具有积极意义,本文面向运动目标检测问题,构建了一种基于粒子滤波的视觉注意力模型.首先依据贝叶斯估计理论,推导了基于注意力的粒子权重计算方法;然后将运动注意力和目标颜色注意力分别作为自底向上(Bottom-Up)和自顶向下(Top-Down)注意力的输入,通过重要性采样、粒子权值计算、重采样等形成粒子注意力显著图,并确定目标位置;测试结果显示本文方法能够获取比其它方法更好的目标注意力显著图,并具有准确的目标检测效果.

一种新的视觉运动注意力计算方法

由于运动注意力模型不合理、光流估算的局限性和噪声影响,对于复杂运动场景,现有运动注意力计算方法往往不能准确计算出运动显著图。本文提出了一种新的运动注意力计算方法,该方法首先根据注意力形成机理构建运动注意力模型;在可变块大小运动估计的基础上计算运动注意力;最后采用空间多尺度融合得到最终的运动显著图。通过对多个高清视频序列的测试,表明本文提出的方法比现有方法更能准确地计算出运动显著图。

基于视觉注意力计算的运动目标检测方法研究

为了更准确地在全局运动视频场景中检测运动目标,提出了一种基于运动注意力和粒子滤波自底向上和自顶向下相结合的运动目标检测方法。基于多尺度可变块运动估计估计运动矢量场(Motion Vector Filed,MVF),构建运动注意力模型,得到运动注意力显著图,继而得到运动注意力的初始分布;采用自顶向下的基于目标颜色信息的粒子滤波算法,调整运动注意力的分布状况;使注意力集中到待测目标上,并提取出待测运动目标。实验结果表明,该方法在全局运动场景中能更加准确地检测目标。

工业带材速度检测系统设计

为了解决工业带材生产过程中带材速度实时精确检测这一问题,设计了一种基于纹理图像功率谱的非接触式工业带材速度检测系统。首先利用线阵CCD采集带材图像的纹理图;然后对纹理图像进行滤波、二值化、腐蚀等预处理;最后对图像进行功率谱分析,利用霍夫变换求得带材图像功率谱分布方向,从而间接得到带材的速度。实验结果表明该方法检测工业带材速度的误差可以缩减到±0.03 m/s之内,能够有效、实时地测得工业带材的运动速度。

多尺度分析的运动注意力计算

目的由于光流估算的缺陷、噪声干扰以及现有运动注意力模型的局限性,导致运动注意力计算结果不能准确反映运动的显著性特征,制约了运动显著图的进一步应用。为提高运动注意力计算的准确性,提出一种基于时—空多尺度分析的运动注意力计算方法。方法该方法根据视觉运动注意力来自于时—空运动反差的注意力形成机理构建运动注意力模型;通过时间尺度滤波去除噪声影响;鉴于视觉观测对尺度的依赖性,通过对视频帧的多尺度分解,在多个空间尺度进行运动注意力的计算,根据宏块像素值的相关系数大小对低尺度、中低尺度和原始尺度的运动注意力计算结果进行融合,得到最终的运动注意力显著图。结果对多个视频测试序列的测试,测试结果表明,本文方法比同类方法更能真实有效地反映出视频场景中的运动显著性特征,大大提高了运动显著图的准确性。结论为有效提高运动注意力计算不准确的问题,提出一种基于时—空多尺度分析的运动注意力计算方法,对于不同复杂视频运动场景,该方法能明显增强运动注意力计算的准确性,为视觉运动注意力的进一步应用奠定了良好基础。