【摘要】：網(wǎng)球比賽因擁有廣大的觀眾群體和巨大的應(yīng)用前景受到廣泛的關(guān)注,分析網(wǎng)球視頻的內(nèi)容已成為視頻分析領(lǐng)域內(nèi)的一個熱點。網(wǎng)球比賽中用戶最關(guān)心的是運動員的擊球事件,因此本文以網(wǎng)球視頻為研究對象,識別運動員的正反手擊球動作。首先,在總結(jié)當(dāng)前運動目標(biāo)檢測算法的基礎(chǔ)上,針對現(xiàn)有的背景建模方法無法兼顧實時性、抗干擾性、適應(yīng)光照、背景更新速度和遮擋等問題,提出了基于碼本和運行期均值法的雙層背景建模方法,并用它檢測運動目標(biāo)。實驗結(jié)果表明,相比于其他方法,該背景建模方法計算簡單、背景更新快、抗噪聲能力強并且能較好的適應(yīng)光照變化,適用于復(fù)雜環(huán)境下的運動目標(biāo)檢測。第二,對檢測到的運動目標(biāo)進行形態(tài)學(xué)處理,并用不同的邊緣檢測算子提取運動目標(biāo)輪廓的邊緣信息。通過對比實驗,分析了Sobel算子,Laplacian算子,Canny算子這三種邊緣提取算法的優(yōu)劣性,最終選擇Canny算子提取運動員的邊緣特征。第三,運動員2D模型的建立。在獲取到運動員輪廓邊緣的基礎(chǔ)上,基于2D輪廓模型對運動員建模,定位模型中各個部分的位置。最后,正反手擊球動作的識別。采用基于音頻關(guān)鍵字的技術(shù)檢測比賽中的擊球聲,從而定位到揮拍動作序列。對序列中的每幀圖像,分析2D模型的姿態(tài)判斷揮拍方向,在此基礎(chǔ)上綜合識別整個動作的揮拍類別,最終通過領(lǐng)域知識構(gòu)建揮拍動作與擊球動作之間的對應(yīng)關(guān)系。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：G845;TP391.41
【圖文】：

圖ｔ５運動員檢測結(jié)果逡逑圖２－５展示的分別是原視頻的測試頓，ＣＢ、ＲＡ和本文方法的運動員檢測結(jié)果。逡逑通過觀察可Ｗ看到，ＣＢ可檢測到前后場運動員，但是由于鏡頭有輕微運動、碼本逡逑背景碼字更新慢，前景圖像中有場地線和其他噪聲的誤檢，并且檢測到的運動員有陰逡逑影，檢測效果不理想，說明ＣＢ對鏡頭運動適應(yīng)性不是很好，從而導(dǎo)致這些噪聲出現(xiàn)逡逑在前景目標(biāo)當(dāng)中；采用ＲＡ算法檢測到的前景目標(biāo)噪聲少，但是運動員區(qū)域有空洞和逡逑殘缺，同時也有白色的場地線誤檢為前景的問題；本文方法的實驗結(jié)果最好，從圖片逡逑中可Ｗ看出，本文算法檢測到的前后場運動員完整、噪聲少，同時能清楚地檢測到前逡逑后場運動員。逡逑有效的運動目標(biāo)檢測算法的評價標(biāo)準(zhǔn)一般包括檢測快速、準(zhǔn)確，具體在實際應(yīng)用逡逑中，是能有效解決運動目標(biāo)檢測中背景變化、天氣變化、局部和全局光線變化、目標(biāo)逡逑遮擋、陰影和噪聲干擾等問題。目前，運動目標(biāo)檢測算法用在網(wǎng)球視頻中的標(biāo)準(zhǔn)對比逡逑實驗比較少，為了進一步驗證基于碼本和運行期均值法的雙層背景建模算法的有效逡逑性，本文選取了國際標(biāo)準(zhǔn)測試集中檢驗運動目標(biāo)檢測算法性能的視頻進行測試，測試逡逑

（１）室內(nèi)場景逡逑室內(nèi)場景的視頻分別是ＡＴＯＮ邋ＤａｔａｓｅｔＰＤ咕的智能屋視頻和Ｗａｌｌｆｌｏｗｅｒ邋ＤａｔａｓｅｔＰＵ中的ＬｉｇｈｔＳｗｉｔｃｈ視頻，智能屋視頻中有反光鏡，所當(dāng)運動目標(biāo)接近反光鏡時，造成光照的局部變化，如圖２－６；智能屋視頻中人走到桌子后，桌子對人會造成遮擋，逡逑如圖２－７；邋Ｌｉｇｈｔ邋Ｓｗｉｔｃｈ場景存在開燈和關(guān)燈的行為，關(guān)燈后突然開燈會造成光照的變，也即全局光照變化，如圖２－８。圖２－６，圖２－７，圖２－８分別是ＣＢ，邋ＲＡ和本文方逡逑法在存在局部光照變化、障礙物遮擋、全局光照變化下的運動目標(biāo)檢測結(jié)果。逡逑圖２－６、圖２－７和圖２－８的測試巾貞分別是智能屋視頻中的第９９傾、１８５頓和Ｌｉｇｈｔ逡逑Ｓｗｉｔｃｈ中的第１８６５頓，綜合這Ｈ種條件下的運動目標(biāo)檢測實驗結(jié)果可Ｗ看出，ＣＢ逡逑的檢測結(jié)果中運動目標(biāo)形狀較飽滿，但包含很多噪聲，對局部光照變化、遮擋，尤其逡逑是全局光照變化的適應(yīng)能力很差；ＲＡ能較好地適應(yīng)全局光照變化，但是獲得的運動逡逑目標(biāo)輪廓很稀疏，內(nèi)部包含有許多空洞。通過對比，本文方法能更好地抑制噪聲的影逡逑響，適應(yīng)局部光照變化和全局光照變化，前景目標(biāo)分割結(jié)果更準(zhǔn)確、完整，達(dá)到預(yù)期逡逑效果。逡逑

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本文編號：2735996