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基于数字视频图象处理的乒乓球运动分析研究

专 业: 计算机软件与理论
关键词: 视频跟踪 图像分割 区域增长 双目视觉
分类号: TP751
形 态: 共 58 页 约 37,990 个字 约 1.817 M内容
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内容摘要


数字视频是由若干帧组成的图像序列,其中含有丰富的信息。

随着计算机处理能力的提高和数字图像处理技术的发展,将数字视频中的帧分解出来并加以处理和分析,从而获得必要的信息,已成为目前的研究热点,这种技术称之为视频跟踪。

将视频跟踪技术引入体育训练中,用以提高体育训练的科学性与效率,是一项新兴的研究内容。

由于机器视觉比人眼具有更好的准确性和记忆性,它能够快速的捕捉运动目标,并且记录目标的各种运动数据,而这些运动数据也为运动员动作的好坏提供了更加直观的表现方式。

在现代体育运动中,可以借助视频跟踪技术实现对运动目标的捕捉和跟踪,分析其运动状态与特征,从而起到辅助训练的作用。

好的运动对象检测和跟踪算法是整个视频跟踪系统极其重要的组成部分,在不同的应用中,需要选择适当的检测和跟踪方法。

本文主要针对乒乓球比赛视频,探讨了对象检测与跟踪算法,提出了对乒乓球进行识别并跟踪的方法,开展了数字图像处理技术在球类运动分析中的应用研究。

首先,从AVI视频中依次分解出每一帧,再对每一帧进行处理和分析;然后,使用质心法分析球体的中心。

在摄像机完成标定的基础上,按照双目匹配算法得到球的三维世界坐标,从而实现对乒乓球的跟踪..……

全文目录


摘要
第一章 绪论
1.1 本文的研究背景
1.2 本文的研究对象、目的和意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 运动捕捉技术的现状
1.3.2 体育视频分析的现状
1.4 本文的解决方案和主要创新点
1.5 本文组织结构
第二章 数字视频图像处理基础
2.1 颜色空间
2.2 视频文件的解帧处理
2.2.1 视频文件结构
2.2.2 视频文件读取
2.3 位图文件结构
2.4 本章小结
第三章 乒乓球识别
3.1 乒乓球识别方法概述
3.2 图像分割技术概述
3.2.1 图像分割中的阈值法
3.2.2 区域增长法
3.2.3 基于边缘检测的分割方法
3.2.4 结合特定理论工具的分割方法
3.3 图像预处理
3.3.1 滤波处理
3.3.2 背景的消除
3.4 改进的区域增长法提取运动目标
3.4.1 区域增长算法
3.4.2 种子点的选取
3.4.3 四连通区域增长
3.5 本章小结
第四章 乒乓球三维坐标提取与跟踪
4.1 基于双目视觉测量系统的数学模型概述
4.1.1 视差测距原理
4.1.2 双目视觉相机几何分析
4.2 乒乓球三维坐标提取与速度分析
4.2.1 质心
4.2.2 运动速度和加速度
4.3 本章小结
第五章 系统实现、总结和展望
5.1 程序流程
5.2 实验平台
5.3 本文所做的主要工作
5.4 下一步的工作
5.5 本章小结
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中图分类: > TP751 > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 遥感技术 > 遥感图像的解译、识别与处理 > 图像处理方法


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