基于高斯混合模型的视频对象分割算法.pdfVIP

第 40 卷 　第 6 期 西 　安 　交 　通 　大 　学 　学 　报 Vol . 40 　№6 2006 年 6 月 　　 　 J un . 2006 J OU RN AL O F XI′AN J IA O TON G U N IV ER SI T Y 基于高斯混合模型的视频对象分割算法 李小和 , 张太镒 , 周亚同 , 沈晓东 (西安交通大学电子与信息工程学院 , 7 10049 , 西安) ( ) 摘要 : 针对应用高斯混合模型 GMM 进行视频建模与分割时的模型选择及参数估计初值选择的 难点 ,提出了一种基于 GMM 的视频对象分割算法. 首先进行特征提取 ,在特征矢量中引入加权运 动信息 ,可根据不同需要选择合理的加权系数 ,然后通过分割投影进行模型选择及期望最大化 ( EM) 算法的参数初始化并估计参数 ,这种初值选择方案使得 EM 算法的初值和真实值较接近 ,加 快了迭代运算的收敛速度 ,从而提高了视频对象的分割速度 ,最后对特征矢量进行聚类分割. 仿真 实验表明 ,在保持良好分割效果的同时 ,所提算法的运算速度约为常规方案的 76 % ,并且具有良好 的稳定性. 关键词 : 视频对象分割 ;高斯混合模型 ;期望最大化算法 ( ) 中图分类号 : TN 9 1173 　文献标识码 : A 　文章编号 : 0253987X 2006 Video Object Segmentation Based on Gaussian Mixture Model Li Xiaohe , Zhang Taiyi , Zho u Yatong , Shen Xiao don g ( School of Elect ronics and Infor mation Engineering , Xi ′an J iaotong U niver sit y , Xi ′an 7 10049 , China) Abstract : Focu sing on t he p roblem s of mo del selection of Gau ssian mixt ure mo del ( GMM) an d p aramet er initialization of t he exp ect ation maximizatio n ( EM) algorit hm , a novel video obj ect seg ment atio n algorit hm ba sed on GMM wa s p ropo sed . The number of mixt ure co mponent s of GMM i s e stimat ed an d t he EM algorit hm i s initialized t hro ugh segment ation p roj ection aft er ext ractin g feat ure . Then t he EM algorit hm i s app lied to e stimat e t he di st ribution of feat ure v