基于FPGA的帧差法仿真实现

基于FPGA的帧差法仿真实现

一、帧差法的原理及应用

帧差法就是帧间差分法，帧差法是最为常用的行动目标检测措施之一，原理即是在图像序列邻接两帧或三帧间基于像素做差分运算来获取。率先，将邻接帧图像对应像素值相减获得差分图像，然后对差分图像二值化，在环境亮度改变不大的情形下，对应像素值改变小于预先确定的阈值时，能够感受这里为背景像素。假如图像区域的像素值改变很大，能够感受这是由于图像中行动物体引起的，将这些区域符号为前景像素，利用符号的像素区域能够确定行动目标在图像中的位置。由于邻接两帧间的工夫间隔极其短，用前一帧图像作为目前帧的背景模型具有较好的实时性，其背景不聚集，且更新速度快、算法容易、计算量小。算法的不足在于对环境噪声较为敏感，阈值的抉择相当关键，抉择过低不足以压抑图像中的噪声，过高则疏忽了图像中有用的改变。对于比拟大的、颜色统一的行动目标，有可能在目标内部发生抽象，无法全面地提取行动目标。多数应用于选择十字路口监控录像作为实验材料，检测过往车辆动态，也能为后期机器识别打下基础。

帧差法主要通过下面式子实现，其中 x1 和 x2 分别为当前帧和上一帧同一位置坐标的像素点灰度值，T 为预设的参考分割阈值，y 为最终输出的二值结果

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