ارزیابی روش های تفریق زمینه بر پایه الگوریتم سیگما دلتا به منظور تشخیص حرکت

پردازش توالی تصاویر ویدئویی برای قسمت بندی اجسام دارای حرکت (پیشنما) از قسمت های ثابت (زمینه) توالی تصاویر،یک مرحله اساسی در بسیاری از کاربردهای بینایی ماشین به ویژه تشخیص حرکت می باشد. یکی از روش های مرسوم، بکار بردن رویکرد تفریق زمینه است که اجسام متحرک را از مقایسه هر فریم با فریم زمینه بدست آمده، ایجاد می کند.در این مقاله، به بررسیروش های تفریق زمینه بازگشتی مبتنی بر فیلتر سیگمادلتا (الگوریتم سیگمادلتا) می پردازیم. الگوریتم تفریق زمینه یک تقریب بسیار سریع و ساده از زمینه فراهم می آورد و همچنین دارای این مزیت است که به منابع بسیار کمی از حافظه نیاز دارد. به دلیل غیر خطی بودن این الگوریتم، ویژگی جالب آن مقاومت زیاد در مقایسه با میانگین های بازگشتی خطی و هزینه محاسباتی بسیار کم است. اما، از طرف دیگر الگوریتم اصلی سیگمادلتا، در صحنه-های پیچیده و شلوغ با اجسام دارای حرکت آهسته و یا موقتا متوقف شده، آلوده می شود. همچنین، در این الگوریتم اثر روح و اثر روزنه ای به وضوح قابل مشاهده است. این مقاله به ارزیابی این الگوریتم و بررسی روش های تکمیلی و رویکردهای مختلف ارائه شده برای آن می پردازد. در این مقاله،تمام الگوریتم ها به صورت گام به گام اجرا و پیاده سازی شده است. هدف این مکمل ها و رویکردها، رفع و یا کاهش معایب و مشکلات الگوریتم اصلی است. در انتها یک تحلیل کمی بین این رویکردها انجام می شود و بهبودهای انجام شده، مزایا و معایب هر الگوریتم مورد ارزیابی قرار می گیرد و مقایسه بین الگوریتم اصلی سیگما دلتا و سایر الگوریتم های مرتبط ارائه می شود.

Keywords:

تشخیص حرکت , تفریق زمینه , الگوریتم سیگمادلتا