随着人口老龄化趋势的加快, 老人独居现象增多, 为了减少老人摔倒所带来的伤害, 本文对基于双摄像头的摔倒检测技术进行研究. 针对Vibe算法在运动目标检测过程中存在的鬼影问题, 结合了帧间差分法进行鬼影区域的判断, 加快了鬼影的消除, 避免了其干扰. 利用人体外接矩形对检测到的人体进行标记, 求取出人体运动过程中高度、外接矩形高宽比、质心、Hu矩特征, 通过基于阈值分析法和支持向量机(SVM)的摔倒检测算法判断是否摔倒. 为了提高摔倒行为的检测率, 提出采用双摄像头进行联合判断. 实验结果表明, 系统能有效识别摔倒与其他日常行为, 算法准确度高、实时性好.

针对视觉背景提取(Vibe)运动目标检测算法存在的鬼影及阴影问题,利用鬼影与背景相似而运动目标与背景差异大的特点,提出了一种基于前景和邻域背景像素直方图相似度匹配的方法,快速检测鬼影并更新背景模型;利用阴影的颜色特性和纹理不变性,提出在亮度和色度分离的YCbCr色彩空间中先根据颜色特性得到候选阴影区域,再利用完全局部二值模式算子(CLBP)提取区域的详细纹理特征,进一步检测与去除阴影。在公开视频数据库CDnet-2012上进行仿真,仿真结果表明,该算法能够保证运动目标被完整检测的同时快速去除鬼影和阴影,其检测精度比原Vibe算法提高了21.53%。

ViBe算法是一种快速高效的背景建模算法，但该算法在运动目标检测过程中会产生鬼影。针对ViBe算法中鬼影消除缓慢的问题，结合多个场景的交通视频提出一种通过连续两帧前景背景像素时域变化来判断鬼影像素点并消除的方法，该方法加快了鬼影的消除速度。同时，对于视频拍摄场景中的背景噪声，采用了对前景图进行开闭操作去除小像素点以及对目标区域的空洞进行填充处理。实验表明，改进的ViBe算法能够加快鬼影的消除，并且与帧差法以及混合高斯建模算法相比，前景检测效果更精确。