二、 背景模型的建立
4.1 靜態連續影像的偵測結果
我們提出的紅外線前景物的偵測方法,在本章節可以看到更完整的結果,證 明我們的方法可以確切找出前景物。而我們不僅在靜態攝影機的影像可以偵測前 景物,在動態攝影機的影像也可以有不錯的前景切割結果。我們另外也會跟高斯 混合模型來做比較,比較兩者間的差異。
4.1 靜態連續影像的偵測結果
在靜態影像的前景物偵測結果,下面有兩個不同的連續影像,兩者的差別在 於環境有很大的不同,一個是背景有很多物體,而另一個就只有少數個物體,圖 4-1 為第一個連續影像的結果,圖 4-2 是另一個連續影像的結果。由兩個結果看出,
不同數目背景物體造成的影響。
(a) (b)
圖 4-1 複雜背景連續影像偵測結果,(a)第 1 張影像,(b)第 2 張影像,(c)第 3 張影像,
(d)第 4 張影像,(e)第 5 張影像。
(c) (d)
(e)
圖 4-2 複雜背景連續影像偵測結果,(a)第 1 張影像,(b)第 2 張影像,(c)第 3 張影像,
(d)第 4 張影像,(e)第 5 張影像 。(續)
圖 4-1 中是我們原先的實驗結果,人會拿著一個物體,雖然會造成一些影響,
但還是可以看出來,人的部份大致上是完整的,而白色零碎的點看的出來也很少。
(a) (b)
圖 4-3 單純背景連續影像偵測結果,其中(a),(b),…,(j)分別是第 1.20.40.60.80.
100.120.140.160.180 張影像。
(c) (d)
(e) (f)
(g) (h)
圖 4-4 單純背景連續影像偵測結果,其中(a),(b),…,(j)分別是第 1.20.40.60.80.
100.120.140.160.180 張影像。(續)
(i) (j)
圖 4-5 單純背景連續影像偵測結果,其中(a),(b),…,(j)分別是第 1.20.40.60.80.
100.120.140.160.180 張影像。(續)
圖 4-2 的結果很明顯的,背景的部份因為物體較少,所以模型的分佈會比有很多物 體的複雜一點,但前景物還是可以有很好的區分,但最後因為微波爐跟人的衣服溫 度很接近,使得人有些部份被微波爐影響,而沒有很好的區分。
再來我們把高斯混合模型跟我們的方法分別做比較,針對一樣的連續影像來做 前景的區分。圖 4-3(a1),(b1),…,(m1)是高斯混合模型的物體偵測結果,
而圖 4-3(a2),(b2),…,(m2)則是我們方法的物體偵測結果,兩者間有些 微的差異。在執行的效率上,兩個方法會對同樣的連續影像跑十次,然後取平均值,
高斯混合模型的執行時間平均是 20.8313 秒,而我們的方法則需要花費 29.6685 秒。
(a1) (a2)
圖 4-6 靜態連續影像比較(a1),(b1),…,(m1)是高斯混合模型的偵測結果,(a2),(b2),…,
(m2)是我們方法的偵測結果。(a1)、(a2)是第一張紅外影像偵測結果,之後都是間隔 50 張 的偵測結果,最後(m1)、(m2)是第 596 張的偵測結果。
(b1) (b2)
(c1) (c2)
(d1) (d2)
圖 4-7 靜態連續影像比較(a1),(b1),…,(m1)是高斯混合模型的偵測結果,(a2),(b2),…,
(m2)是我們方法的偵測結果。(a1)、(a2)是第一張紅外影像偵測結果,之後都是間隔 50 張 的偵測結果,最後(m1)、(m2)是第 596 張的偵測結果。(續)
(e1) (e2)
(f1) (f2)
(g1) (g2)
圖 4-8 靜態連續影像比較(a1),(b1),…,(m1)是高斯混合模型的偵測結果,(a2),(b2),…,
(m2)是我們方法的偵測結果。(a1)、(a2)是第一張紅外影像偵測結果,之後都是間隔 50 張 的偵測結果,最後(m1)、(m2)是第 596 張的偵測結果。(續)
(h1) (h2)
(i1) (i2)
(j1) (j2)
圖 4-9 靜態連續影像比較(a1),(b1),…,(m1)是高斯混合模型的偵測結果,(a2),(b2),…,
(m2)是我們方法的偵測結果。(a1)、(a2)是第一張紅外影像偵測結果,之後都是間隔 50 張 的偵測結果,最後(m1)、(m2)是第 596 張的偵測結果。(續)
(k1) (k2)
(l1) (l2)
(m1) (m2)
圖 4-10 靜態連續影像比較(a1),(b1),…,(m1)是高斯混合模型的偵測結果,(a2),
(b2),…,(m2)是我們方法的偵測結果。(a1)、(a2)是第一張紅外影像偵測結果,之後 都是間隔 50 張的偵測結果,最後(m1)、(m2)是第 596 張的偵測結果。(續)
從圖 4-3 我們可以看到我們方法的偵測結果,在前景物的部份大致上有很穩 定的切割。但高斯混合模型在圖 4-3(g1)以後,可以發現前景物體,會有一些不
將一直存在同一位置的前景物歸為背景。最後的高斯混合模型的偵測影像,就會 有不完整的前景物體切割出現,相較於我們的偵測結果到最後,前景物還是能有 完整的切割。