基于FPGA的肢体运动检测与实现

来源 :上海师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pmlypmly
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
肢体运动检测在人们的日常生活中的应用随处可见,因此精确的将人们的肢体运动检测出来有着重要的理论意义和经济价值。虽然当前肢体运动检测算法的理论研究已经逐渐成熟,但是这些算法的硬件实现仍是当前研究的一个热点FPGA (Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)作为常用的硬件平台,十分适合运用在视频和图像处理中,因为它可以达到人们在视频处理系统中对速度、集成度、可靠性的要求。本文搭建了基于FPGA的视频肢体运动检测系统,实现了视频图像中运动的上半身肢体的实时检测显示。系统主要包括视频采集、图像缓存、视频的预处理、肢体运动目标检测、视频显示五个模块,其中肢体运动目标检测模块为系统的核心模块。在肢体运动目标检测模块中,首先,基于帧间差分的算法,实现视频中的运动口标检测。在此基础上,根据内存块中帧的数据,我们将皮肤像素检测器应用于肢体运动检测检测模块,每个VGA像素点必须通过皮肤像素检测器,以确定是否是皮肤像素。检测出皮肤像素后,为了更好的抑制噪声点、改善稳定性,将640x480转换成40x30的下采样画面,由此产生的下采样后的的图像是非常稳定的,再对分割后的小块内的像素值进行平均,然后结果被添加到一个16x16的下采样像素块,最后为了降低皮肤区域的噪声,对其进行空间平均。根据皮肤像素我们识别出上半身肢体,主要是头部和左、右臂后,分别找出其质心,用16x16的红色像素块标记出,然后随着头部和左右手臂的运动产生平滑的动画,准确检测出了视频图像中运动的上半身肢体。该系统在静态背景下能快速实现肢体运动口标检测,在光照变化不明显的环境中也能很好的适用。下一步将实现动态背景下运动目标的检测和跟踪。
其他文献
随着第三代移动通信系统的不断普及,用户的应用业务也由单一的话音业务扩展到数据、多媒体等业务,同时,人们对于业务的服务质量(QoS)要求也在不断提高。相对于日益增长的移动用户
认知无线传感网络是一种新型的智能无线电通信网络。传感网络与认知无线电技术的结合解决了无线传感网络高速通信需求与无线频谱资源紧缺之间的矛盾,为无线通信领域提供了一个
本文利用近红外光谱仪采集获得近红外光谱数据,并用模式识别方法进行近红外光谱的分类研究,最终实现苹果不同品种的分类以及猪肉储藏时间的判定。由于近红外光谱本身的复杂性,例
网络是对现实系统中的主体及其关系的一种抽象表达,例如计算机形成的互联网络、人与人形成的社会网络等。由于网络在结构上继承了现实系统的复杂性属性,对网络进行研究,有助于人
无线传感网络被广泛应用在军事、工业、医疗、运输等领域,其作为时代的产物在未来将占据越来越重要的地位。这种网络通常由大量低功耗、低成本的传感节点构成。源节点负责收集
随着精准农业理念的深入,如何对农作物合理的施肥一直是众多农业专家研究的焦点。氮素是农作物生长过程中重要的营养元素之一,在我国农业生产中主要依靠人们施加氮肥满足农作物
人脸识别作为图像分析和理解方面最典型的应用之一,在信息安全、电子商务、人工智能等领域得到了广泛的关注和应用。传统的人脸识别技术主要是基于灰度图像的人脸识别,这也是人
人们对无线业务的需求日益增长,其主要体现在对大流量多媒体业务以及快速的传输速率两方面,而充足的无线频谱资源是实现该需求目标的前提保证。导致当前无线频谱资源短缺的主要
多输入多输出(MIMO, multiple input multiple output)技术是突破香农(Shannon)容量限制的一项有效手段。在无需拓展频谱的情况下,MIMO技术利用多接口多信道同时进行数据传输,
在复杂背景图像中,图像边缘作为图像的基本特征之一,包含着图像的大部分信息。在图像边缘检测时,轮廓作为一种非常重要的图像特征,因此轮廓特征提取也是图像特征提取非常重要的