background image

Σχεδιασμός και κατασκευή ενός υβριδικού αμυντικού αυτοματοποιημένου ρομποτικού συστήματος 

 

 

 

102 

Κάθε φορά που αναπτύσσεται ένα πρόγραμμα ανίχνευσης  ενός κινούμενου ή στατικού 

αντικειμένου  σε  μια  εικόνα  θα  πρέπει  να  λαμβάνονται  υπόψη  οι  παράγοντες  του 

περιβάλλοντος  που  μπορούν  να  αλλοιώσουν  τα  στοιχεία  της  εικόνας  και  να  κάνουν  πιο 

δύσκολη  τη  διαδικασία  παραγωγής  ορθών  αποτελεσμάτων.  Οι  παράγοντες  αυτοί  μπορεί  να 

είναι: 

 

το φως, 

 

η θέση του αντικειμένου, 

 

η συνεχής κίνηση, 

 

το μέγεθος 

και  θα  αναλυθούν  λεπτομερώς  σε  παρακάτω  κεφάλαιο,  παράλληλα  με  τις  μεθόδους  που 

ακολουθήθηκαν για την επίλυση των προβλημάτων στην παρούσα εργασία.  

Κάθε εφαρμογή ανίχνευσης που χρησιμοποιεί εικόνες ή βίντεο ως προς επεξεργασία, έχει 

διαφορετικές  ανάγκες  και  χρήζει  διαφορετικής  μεταχείρισης.  Οι  πιο  συχνά 

χρησιμοποιούμενες  τεχνικές  για  την  ανίχνευση  κινούμενων  αντικειμένων  είναι  η  αφαίρεση 

φόντου, η μέθοδος της χρονικής διαφοράς, η παραγωγή ιστογράμματος και η οπτική ροή.  

 

4.1.1 Αφαίρεση φόντου (Background subtraction) 

 

Η  τεχνική  της  αφαίρεσης  φόντου  αφορά  μια  από  τις  πιο  διαδεδομένες  τεχνικές 

κατάτμησης εικόνας. Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιείται σε στατικές εικόνες, καθώς αφορά την 

τμηματοποίηση των στρώσεων μιας εικόνας.  

Πιο συγκεκριμένα, η λογική πίσω από τη μέθοδο αυτή σχετίζεται με το διαχωρισμό των 

εικόνων  σε  διάφορες  στρώσεις  (layers).  Κάθε  στρώση  φέρει  δικά  τις  χαρακτηριστικά  και 

εξετάζεται  ως  οντότητα.  Η  αρχική  εικόνα  που  λαμβάνει  ο  αλγόριθμος  αποτελεί  το 

παρασκήνιο  (background)  της  εικόνας.  Οι  διαφοροποιήσεις  που  υπάρχουν  από  στρώση  σε 

στρώση εξετάζονται ως μεταβολές.  

Ο αλγόριθμος εξετάζει την κάθε στρώση αρχικά και εφόσον δεν υπάρχει καμία μεταβολή 

σε κάποιο εικονοστοιχείο, αποθηκεύει ως  background την εικόνα. Οι επόμενες εικόνες που 

θα  κληθούν  να  εξεταστούν  θα  ακολουθήσουν  την  ίδια  διαδικασία  διαχωρισμού  και  θα