每 个像 素进 行 升序 排 序 。排 序 结束 后 ， 每 张 图像 都 变 到 的差值 图像 为彩 色 图像 ，每 个像 素 由 Ｒ、 Ｇ、 Ｂ三个
得 和 原来不 一样 。 第 一 张 图像上 每个 像 素 的像 素值 都 通 道 组成 ， 每 个通 道 的取值 范 围都 是 ０ — ２ ５ ５ ， 不方 便 处
处 理 。最 后对 二值 图像 进行 数 学形态 学 处理 与空洞 填 每 秒 处 理那 么 多 次 。另 外 ，普 通 摄 像 头帧 率 一 般 在
充， 得 到较好 的运动 点 团 。
２ ５ Ｈ ｚ 一 １ ２ ０ Ｈｚ 范 围 内 ，达 不到 每秒 更 新 １ ０ ０ ０次 图像 。
本 系统 Ｎ取 ９ ， 所 以对 像素 进 行排 序之 后 ， 取第 ５ Ｏ ｐ ｅ ｎ Ｃ Ｖ提 供 的腐 蚀 运 算 去 除 二 值 图像 中的孤 立 点 ， 张 图像作 为 背景 图像 。 噪 声。假如 Ｎ太大 ， 则运算量 过大 ， 且效果 也不 明显 。 Ｎ的取值 要合适 。 假如 Ｎ太小 ， 则无法 有效地较 少 二值 图像 中 的对象 。
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然后， 将 人 体 动作 的 图像 与背 景 图像 使 用 背景 差 秒 中要处 理 大 约 １ ０ ０ ０张 图像 。但 是对 于物 体 的低速
分 算法 处 理得 到前 景 图 ， 将 彩色 的差值 图像转 化 为灰 运 动 （ 例 如人 们 的 日常 动作 ） ， 因 为相 邻 几帧 的画 面 几 度 图像 后 ， 使 用 自动 阈值 算 法对 灰 度 图像 进 行 二值 化 乎 没有 差 别 ， 处 理 结 果 肯 定也 是 相 似 的 ， 根 本 不 必 要
最后 针对 上 一 步求 出的 关键 点 ， 在 仿 真 窗 口进行 取 图像 的频 率低 于摄 像 头更 新 图像 的频率 。
绘制 ， 实现 三 维重 建 ， 重 现运 动 人体 轮廓 。
２ ． 系统 实现 的关键 点
２ ． １背景 的提 取
目前运 动 人 体检 测 的算 法 主要 有 三 种 ：光 流 法 、 帧 差法 、 背 景差 分法 。 本 系 统采 用背 景差 分法 ， 即用 当
由于 背景提 取 是 整个 系 统 的第 一 个 步骤 ， 所 以很
可 能 出现一 开摄 像 头就 开始 捕捉 背景 的情 况 。这 里要 图像 ，调 用 Ｏ ｐ ｅ ｎ Ｃ Ｖ 中 的边缘 提 取 函数 提取 轮 廓 ， 效 然 后将 组 成这 些轮 廓 的像 素 点转 换 为空 间几 强调 的是 ， 不 能 刚一 启动 摄 像 头就 开 始捕 捉 图像 。经 果较 好 ； 试验发现 ， 摄 像 头 刚被 启动 的 时候 ， 返 回 的画 面 都 是 何 点 ， 并 将 这 些 点 以多 段 线 的 形 式 顺序 存 储 ； 接 着 去 不准 确 的 ， 像 素值 比正 常值 要 低很 多 。返 回 的画面 由 除 小段 的多段 线 ， 将其 与 的 多段 线 以就 近 原 则顺 次 连 全黑 到正 常 需要 一个过 程 ， 本机 测试 的结果 是 需要 ２ ５ 接； 最 后 找 出这 条 多 段 线 的关 键 点 ， 达 到直 线 拟 合 的 帧 左 右 就可 以达 到 稳定 了， 视 具 体情 况 而 异 。所 以摄 像头 刚 启动 的时候 ， 作 任何 分 析 处 理都 需 要放 弃 掉 前
是 Ｎ张 图像 中 同一 像 素位 置 上 的最小 值 。同理 ， 第Ｎ 理； ２ ． 此 图像 包含 大 量无 用信 息 ， 并不 能 直接 反应 运 动 张 图像 上 每个 像 素 的像 素值 都 是 Ｎ 张 图像 中 同一 像 人体 。所 以通 过三 个步 骤 进 一步 处 理 差值 图像 ， 简 化 素 位 置上 的最大 值 。噪 声 将排 在 两边 ， 排 在 中部 的是 信 息量 。首先 采 用通 用 的转换 公 式 ： 背景 ， 取 排 在 中间 的 像 素作 为背 景 结 果 ， 避 免 了 由于 某 些像 素 出现 极 大 或 者 极 小 值而 造 成整 张 图像 不准
经过 二 值 图像 提 取 出 的边 界 线 ，通 常 不 完 全 封 所 以 ，假 如 Ｃ Ｐ Ｕ过 于频 繁地 向摄 像头 索取 图像 数据 ， 闭 。将边 界线 转 换 为多 段 线 ， 然后 将 这 些 多段 线顺 次 得 到 的 图像 数 据可 能 是得 到 上一 帧 图像 数 据 ， 或 是 得
连 接 成一 条封 闭的轮廓 线 。而 后对 这条 轮廓 线进 行化 到 处理 到一 半 的图像 数据 ， 也可 能 是 得到 所 有 像素 为
简， 并求 出关键 点 。人 体轮 廓提 取与 直线 拟合 ： ０的图像 。 所 以， 为 了结 果的正 确 性 ， 必 须保 证 Ｃ Ｐ Ｕ索
２ ． ２运动 人体 检测
确 的情况 。
Ｇｒ ａ ｙ ＝ ０． ２ ９９ Ｒ＋０ ． ５ ８ ７ 像转 换 为灰 度 图像 ， 然 后是 自动 阈值 获 取 方 法 得 到 阈 值 对 图像 作 二 值 化 处 理 ， 最 后 使 用 使 图像 得 以细 化 和收 缩 ， 再 通 过膨 胀 运 算填 充 和 连接 ２ ． ３ 人 体轮 廓提 取与 直线 拟合 首先 需要 提 取前 景 图像 的轮 廓 ， 前 景 图像 为 二 值
背 景 的 提取 有 很 多 种算 法 。 本 系 统在 背 景 提 取 前 帧 图像 减 去背 景 图像 ， 可 得 到差 值 图像 。但 此 图像
时， 首 先 连续 捕 捉 了 Ｎ张 图像 ， 然后 对 这 Ｎ张 图像 的 不 能直 接 作为 当前 景 图像使 用 。 主 要 有两个 原 因 ： １ ． 得