1. 基本原理
幀間差分法是一種通過對視頻圖像序列的連續兩幀圖像做差分運算獲取運動目標輪廓的方法。當監控場景中出現異常目標運動時,相鄰兩幀圖像之間會出現較為明顯的差別,兩幀相減,求得圖像對應位置像素值差的絕對值,判斷其是否大於某一閾值,進而分析視頻或圖像序列的物體運動特性。其數學公式描述如下:
D(x,y)為連續兩幀圖像之間的差分圖像,I(t)和I(t-1)分別為t和t-1時刻的圖像,T為差分圖像二值化時選取的閾值,D(x,y) = 1表示前景,D(x,y) = 0表示背景。
2. 優缺點
優點:算法實現簡單,程序設計復雜度低,運行速度快;動態環境自適應性強,對場景光線變化不敏感。
缺點:“空洞”現象(運動物體內部灰度值相近);“雙影”現象(差分圖像物體邊緣輪廓較粗);不能提取出運動對象的完整區域,僅能提取輪廓;算法效果嚴重依賴所選取的幀間時間間隔和分割閾值。
3. 三幀差法
目的:解決幀間差分法的“雙影”問題。算法步驟如下:
可在一定程度上消除幀間差分法的“雙影”現象。