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基于深度学习的高空施工工作安全检测算法设计的相关理论基础综述目录TOC\o"1-3"\h\u16758基于深度学习的高空施工工作安全检测算法设计的相关理论基础综述 )根据不同角度引入的不同约束条件,光流的计算方法种类也有不同的方式。经典的全局光流场计算方式是Hom-Schunck法,该方法假设图像中的光流是光滑变化的,计算得到全局光流场,通过比较运动目标与背景之间的运动差异对运动目标进行光流分割,但由于计算全局光流会使得计算量过大[44]。局部光流场计算方法有Lucas-Kanade法,该方法假定在一个小的空间邻域内运动矢量保持不变,使用加权最小二乘法估计光流,该方法被广泛应用于稀疏光流场中。1.3.3背景减除法背景减除法是利用背景参数模型来近似背景图像的像素值,差分比较当前帧与背景图像,实现运动区域的检测。目前已经提出了许多背景建模方法,主要可以分为非回归背景建模算法和回归背景建模算法。非回归背景建模算法是动态的利用从某一时刻开始到当前时刻一段时间内存储的新近观测数据作为样本来进行背景建模。回归背景建模算法在背景估计中通过回归的方式,使用输入的每一帧图像来更新某个时刻的背景模型[45]。一般而言,背景减除都包含了以下步骤:(1)背景初始化背景初始化是指从视频开始的前n帧图像中获取不包含任何运动目标的背景图像的过程。与背景更新不同的是,背景初始化仅仅完成从视频第一帧到第n帧的背景建立工作。通常使用一些不包含运动前景的视频帧获取高质量的背景。但在实际环境中,视频帧往往包含了很多干扰的运动前景。(2)背景更新随着时间的推移,往往会发生光照变化、运动的物体与背景图像位置重叠,而这些变化都会使背景发生变化。因此还需要进行背景更新。不同的算法都有着不同的背景更新方法,更新机制又分为全更新、选择更新以及模糊自适应更新等。1.4曲线检测常用的曲线检测方法有聚类分析法、弧段组合法、几何特征法、Hough变换、随机Hough变换以及一些改进算法等。聚类分析法通过最优代价函数对像素进行分类,确定图像中的曲线[46]。该方法思路简单,但是对初始数据的依赖性较强且容易陷入局部极值点。弧段组合法基于最小二乘法拟合边界点数据,确定近似曲线,但是离散的边界点并不能正确反映其构成对象的几何形状信息[47]。结合二次曲线的几何特征法主要应用在椭圆检测。Hough变换在直线检测取得理想检测效果后,研究者们开始尝试用其来检测曲线,但是标准Hough变换计算时间长、内存消耗大
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