1、 数字信号处理数字信号处理 课程设计报告 课设课设题目：题目： 运动目标的跟踪 学学 院：院： 信息科学与工程学院 专专 业：业： 电子与信息工程 班班 级：级： 姓姓 名：名： 学学 号：号： 指导教师：指导教师： 一一. 课程设计任务课程设计任务 3 1.1.1 1 设计目的设计目的 . 3 1.2 1.2 设计要求设计要求 . 3 二二. 课程设计原理及设计方案课程设计原理及设计方案 4 2.1 设计原理的选择设计原理的选择 4 背景消减法 4 时域差分法 4 光流法 . 5 2.2 设计思路设计思路 5 2.3 设计流程图设计流程图 .6 三三. 课程设计的步骤和结果课程设计的步骤和结
2、果 7 3.1 硬件的启用硬件的启用 .7 3.2 转化为灰度图像转化为灰度图像 8 3.3 运动目标的监测及轨迹描绘运动目标的监测及轨迹描绘 8 3.4 GUI界面的制作界面的制作 .11 四四. 课程设计总结课程设计总结 13 五五. 设计体会设计体会 14 六六. 参考文献参考文献 15 一一. 课程设计课程设计任务任务 1 1.1.1 设计目的设计目的 数字图像处理，就是用数字计算机及其他有关数字技术，对图像进行处 理，以达到预期的目的。随着计算机的发展，图像处理技术在许多领域得到了 广泛应用，数字图像处理已成为电子信息、通信、计算机、自动化、信号处理 等专业的重要课程。 数字图像处理
3、课程设计是在学习完数字图像处理的相关理论后，进行的综 合性训练课程，其目的是： 使学生进一步巩固数字图像处理的基本概念、理论、分析方法和实现方 法； 增强学生应用Matlab编写数字图像处理的应用程序及分析、解决实际问题 的能力； 尝试所学的内容解决实际工程问题，培养学生的工程实践能力 1.1.2 2 设计要求设计要求 在很多应用中都要对运动目标进行跟踪。比如激光制导中，弹载摄像机不 断检测指向目标的激光束，根据激光光点的位置来修正飞行方向。使用图像获 取工具箱，从摄像机获取视频图像到matlab中，这些图像可以用来跟踪摄像机 视场中的目标。建立一个图像跟踪的演示程序，用于跟踪的目标可由一个激
4、光 笔产生的激光点代替，实现运动目标检测和跟踪,就是在视频序列中实时地发 现并提取运动目标,不断跟踪它们,并计算出这些运动目标的轨迹。 要求完成功能： （1） 对连接在计算机上的视频获取设备进行控制； （2） 显示动态视频画面； （3） 对画面中内容进行运动目标检测； （4） 对画面中内容进行运动目标的跟踪； （5） 记录目标的跟踪轨迹； （6） 输出检测到的激光点的位置信息； （7） 设计软件界面； 二二. 课程设计原理及设计方案课程设计原理及设计方案 2.1 设计原理的选择 传统的运动检测主要包括背景消减法、时域差分法和光流法。下面分别 对各个算法做简要介绍： 背景消减法 背景消减法是利用当前图像与背景图像的差分来检测运动区域的一种技 术。先为背景中的每个像素进行统计建模：再将当前的图像和背景模型进行比 较，据此对图像进行二值化处理，从而得到前一图像素集合（运动对象） 。 此方法的主要特点是要求当前被监视的目标的背景基本不变，通过与背 景的比较得到目标运动信息。 （即基本思想是将当前帧图像与背景图象相减，
