光电工程, 2008, 35 (7): 68, 网络出版: 2010-03-01   

一种基于能量最小化的运动阴影检测方法

Novel Method to Detect Moving Shadow Based on Energy Minimization
作者单位
空军工程大学 工程学院四系 信号与信息处理实验室,西安 710038
摘要
针对传统方法经常将运动阴影也检测为前景的问题,本文将检测问题表示为能量函数,通过最小化能量函数来检测运动阴影。这种方法先用传统的背景对消方法分别得到静态背景和含有真实前景和运动阴影的运动目标,然后在运动目标中,利用阴影的颜色不变性和纹理不变性,以及阴影和前景的时空一致性,构造出能量函数,最后通过最小化能量函数,将真实前景从运动目标中准确地分割出来,从而达到消除运动阴影的目的。我们在包含运动阴影的视频中,对本文方法进行测试,并和其它方法比较。实验结果表明,本文的方法无论在室内场景,还是在室外场景都可以很好地分割前景和阴影。
Abstract
Moving cast shadow usually is misclassified as foreground. In order to solve the problem, a novel method is proposed to detect moving cast shadow based on energy minimization. Firstly, the stationary background and moving objects could be obtained by the traditional pixel-wise method. Then, the color and texture invariance of cast shadow is employed with the temporal-spatial coherence to construct the energy function through Gibbs energy. Finally, moving cast shadow and foreground are segmented accurately through minimizing the energy function. The method is tested with some videos including moving shadow and the results show that the proposed method excels previous methods both in indoor and outdoor scenes.

杨源, 查宇飞, 毕笃彦. 一种基于能量最小化的运动阴影检测方法[J]. 光电工程, 2008, 35(7): 68. YANG Yuan, ZHA Yu-fei, BI Du-yan. Novel Method to Detect Moving Shadow Based on Energy Minimization[J]. Opto-Electronic Engineering, 2008, 35(7): 68.

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