Ardışık görüntülerde hareket analizi

Abstract

ÖZET ARDIŞIK GÖRÜNTÜLERDE HAREKET ANALİZİ Hareket analizi, görüntülerin yorumlanması, işlenmesi ve sıkıştırılması gibi uygulama alanlarında kullanılan temel tekniklerden biridir. Bu çalışmada, video kamera cihazından alınan ardışık görüntülerde hareketin analizi için kullanılan 8 ayrı yöntem incelenip uygulanarak, elde edilen sonuçlar tartışılmıştır. Bu yöntemler, Arka Plan Farkı Yöntemleri ve İstatistiksel Yöntemler olmak üzere iki kategoride incelenmiştir. Bu yöntemlere ek olarak yeni bir hareket tespiti metodu, `Ağırlık Merkezi Analizi Yöntemi`, bu çalışma ile ilk kez önerilmiş ve sonuçlan karşılaştırmalı olarak tartişılmıştır. Yöntemler için geliştirilen algoritmaların test aşamalarında, değişik ortamlardan alman farklı ışık yoğunluğuna sahip görüntüler kullamlmıştır. Yapılan testlerde, özellikle arka plan farkı yöntemlerinde, algoritmaların ışık yoğunluğu değişimlerine hassas olduğu gözlenmiştir. Işık yoğunluğunun mümkün olduğunca sabit olduğu iç ortamlardan alman görüntülerden, her iki kategorideki yöntemlerden de tatmin edici sonuçlar alınırken; dış ortamlardan alman görüntülerdeki ışık yoğunluğu değişimlerine olan hassasiyeti indirgemek için istatistiksel yaklaşmılarda bulunan ikinci grup yöntemlerin daha başarılı olduğu görülmüştür. Her ne kadar ışık yoğunluğu değişimlerine olan hassasiyet sorunu kısmen çözülmüş olsa da, görüntülerin kontrollü ortamlardan alnıma ihtiyacı devam etmektedir. 2004, 74 sayfa Anahtar Kelimeler: Hareket tespiti, arka plan farkı, istatistiksel yöntemler, medyan fütreleme, benzerlik oram, ağırlık merkezi, hough transform, görüntü işleme

n ABSTRACT MOTION DETECTION IN MOVING PICTURES Motion analysis is one of the major techniques which is used in applications related with interpretation, processing and compressing digital images. In this thesis, eight different methods that are widely used for the motion detection in a moving picture sequence, were studied and implemented, and their performances were discussed. These methods were investigated under two major headings namely Background Subtraction Methods and Statistical Methods. A new scheme called Centre of Mass Analysis Method has been proposed and its outcomes have been discussed. The performance tests for the methods were carried out for the images that were taken under various illumination conditions. The results showed that the background subtraction methods are very sensitive to sudden illumination changes on a running sequence which is a major drawback. While both of the methods are quite satisfactory for indoor scenes that provide stable illumination conditions, the methods that were studied under secondary group of the statistical methods have been found to be successful for the outdoor scenes that present sudden illumination changes. Although, the pitfalls of the methods resulting sudden illumination changes have been improved, the need for taking the images under a carefully illuminated environment, needs further investigation. 2004, 74 pages Keywords: Motion detection, background subtraction, statistical methods, median filtering, likelihood ratio, centre of mass, hough transform, image processing