本文介绍了一个针对野外自然环境设计的视觉侦察系统,其主要功能包括运动目标的检测、 跟踪及环境全景图的生成.摄像机安装在360°水平旋转可控的车载云台上,视频信号及云 台方位数据通过无线通讯传送给基地端的计算机.计算机自动地检测其中的运动目标,实时 地拼接出镶嵌有

第 卷第 期 年 月

文章编号 2 2 2

机器人 ΡΟΒΟΤ

基于主运动分析的野外视觉侦察系统

))运动目标检测!跟踪及全景图的生成

α

刘 亚 艾海舟 徐光佑

清华大学计算机科学与技术系 智能技术与系统国家重点实验室 北京

摘 要 本文介绍了一个针对野外自然环境设计的视觉侦察系统 其主要功能包括运动目标的检测!跟踪及环境全景图的生成 摄像机安装在 β水平旋转可控的车载云台上 视频信号及云台方位数据通过无线通讯传送给基地端的计算机 计算机自动地检测其中的运动目标 实时地拼接出镶嵌有运动目标的全景图 当用户指定某个运动目标后计算机将自动地控制云台跟踪该目标 我们根据二维仿射运动模型和鲁棒参数估计方法分析帧间主运动 对各帧图像进行运动补偿后求得差值图像 聚类分割变化点得到运动目标 再根据目标运动的连续性约束进行可靠的秒的跟踪 为了满足实时处理的要求 程序进行了优化 该系统在°≤机上 在 图像分辨率下达到 帧 处理速度

关键词 视觉侦察 全景图生成 主运动估计 目标跟踪中图分类号 ×° 文献标识码

Α ΙΣΥΑΛΣΥΡ ΕΙΛΛΑΝΧΕΣΨΣΤΕΜΒΑΣΕΔΟΝΠΡΙΝΧΙΠΑΛ

ΜΟΤΙΟΝΑΝΑΛΨΣΙΣΦΟΡΟΠΕΝΧΟΥΝΤΡΨ

))ΜΟΤΙΟΝΤΑΡΓΕΤΔΕΤΕΧΤΙΟΝ ΤΡΑΧΚΙΝΓ

ΑΝΔΠΑΝΟΡΑΜΑΓΕΝΕΡΑΤΙΟΝ

2 ∏ ÷ ∏ ≠ 2 ∏

ΧομπυτερΣχιενχεανδΤεχηνολογψΔεπαρτμεντ ΤσινγηυαΥνι ερσιτψΣτατεΚεψΛαβορατορψοφΙντελλιγεντΤεχηνολογψανδΣψστεμσ

√ Αβστραχτ ∏ ∏ √ ∏ ∏ ∏ β √ 2 ∏ √ ∏ 2 √ × ∏ ∏ 2 ∏ ∏ 2 × ∏ ∏ √ ∏ 2 ∏ ∏ ∏ ° × ∏ ∏ °≤

Κεψωορδσ √ ∏ ∏ √

1 引言 Ιντροδυχτιον

视觉侦察或称视觉监控 是 ∏ ≥∏ √

计算机视觉研究的一个重要应用领域 随着计算机及摄像机性能成倍提高的同时而成本日益降低 这

方面的研究逐渐面向实际问题展开 本文针对野外自然环境中的侦察问题 在综合了现有相关的计算机视觉技术的基础上 发展了一种具有实用价值的集成技术 所建立的实验系统具有示范性

α

基金项目 受重点预研 及高技术项目 资助 收稿日期