毕设-基于DSP的运动目标图像跟踪算法研究与实现毕业论文正文.doc

摘要 运动目标图像跟踪一直是计算机视觉、图像处理和模式识别领域里非常活跃的研究课题。运动目标图像跟踪，就是通过对传感器拍摄到的图像序列进行分析，在图像中检测出各个独立运动的目标，或是用户感兴趣的区域，在随后各帧中估计出目标区域在图像中的位置。 本文以提高跟踪精度为目标，针对静止背景运动背景中目标的跟踪进行了深入 关键词: 运动目标图像跟踪; DSP; 数字图像处理 ABSTRACT Motive object tracking has been an active field in computer vision,image processing and pattern recognition，which is carried out by analyzing the image sequence from the sensor,identifying the independent moving object or regions that are interested in,and locating them in the image. In this thesis, we take the Image Information Integrated Teaching Experimental System as the platform and our aim is improving the moving objects tracking accuracy.The thesis carries on the thorough analysis which focus on the moving object detection and tracking in static background and moving background.At last,we do some improvements on the algorithm of the moving object detection and tracking in static background. Kdyword: moving object tracking; DSP; digital image processing 目录 第1章 绪论 1 1.1 本课题研究的背景和意义 1 1.2 本课题研究面临的困难和问题 5 1.3 DSP技术简介 7 1.4 本论文的工作安排 8 第2章 图像跟踪的基本知识 9 2.1 数字视频图像 9 2.1.1 全电视信号[15] 9 2.1.2 模拟图像的数字化 9 2.2 图像分割 11 2.2.1 阈值化分割算法[11] 11 2.2.2 直方图分割法 12 2.2.3 基于灰度期望的阈值分割 12 2.2.4 最大类间方差阈值分割 13 2.2.5区域提取 14 2.3 图像匹配 14 2.4 本章小结 16 第3章 运动目标检测与跟踪算法 17 3.1 运动目标检测方法简介 17 3.1.1 差分法 17 3.1.2 光流法 18 3.1.3 基于统计模型的方法 19 3.1.4 基于人工神经网络的方法 19 3.1.5 其它方法 19 3.2 运动估计方法简介 20 3.2.1基于像素点灰度的运动估计方法 20 3.2.2 基于块匹配的运动估计方法 21 3.2.3 基于可变模型的方法(DBMA) 22 3.3 互相关方法在目标识别和跟踪中的应用[7][8] 22 3.3.1 互相关方法的基本原理 22 3.3.2 特征点的选择 23 3.3.3 特征点匹配算法 25 3.4 实时相减运动目标检测识别方法 25 3.4.1 相邻帧图像相减的基本原理 26 3.4.2 运动背景补偿的基本原理 26 3.4.3 运动目标识别算法 26 3.5 本实验所采用的目标检测跟踪算法 27 3.6 改进的目标检测与跟踪算法 28 3.7 本章小结 29 第4章 运动目标图像跟踪系统的硬件知识 30 4.1 运动目标图像跟踪系统原理 30 4.2 FPGA图像预处理子系统 31 4.3 双口RAM实现数据的传输 32 4.4 DSP子系统 33 4.4.1 TMS320C6201 DSP 33 4.4.1.1 综述 33 4.4.1.2外部存储器接口EMIF的设计 34 4.4.1.3 DMA直接存储器访问机制 36 4.4.1.4 中断建立 38 4.4.