大连海事大学

业 论

二○一一年七月

文毕

毕业设计（论文）格式模板

（理工类专业适用）

基于低分辨率视频的手势运动方向检测

（标题：二号宋体居中）

专业班级：计算机科学与技术3班（二号宋体居中） 姓 名： 李国臻 （二号宋体居中） 指导教师： 王春立 （二号宋体居中）

信息科学技术学院（二号宋体居中）

摘 要（三号、宋体、加粗、居中）

本文针对手机摄像头所获取的视频文件，进行手势运动方向的检测。针对低端摄像头视频图像的特点，本文采用了基于背景去除和肤色模型的方法对手部区域进行检测，并判别手部运动的方向。

首先，获取视频图像序列，即从视频文件中获取每一帧图像作为待检测的视频图像序列；其次，对获取的视频图像序列中的每一帧图像进行颜色模型转换、背景去除、图像二值化、形态学处理等预处理；然后,利用区域增长方法来检测视频图像序列中的手部连通区域，并计算每帧图像中手部区域的中心；最后根据图像序列中手部区域中心位置的变化来判断手部运动方向。

本文在Visual c++6.0开发环境下，借助于OpenCV开放平台，设计并实现了基于低端摄像头视频手势运动检测系统，得到了较好的检测效果。（摘要内容小四号、宋体）

关键词：运动目标检测；颜色模型；区域增长（顶格、小四号、宋体、加粗）

Abstract（Time New Roman、 三号、加粗、居中）

Moving target detection in video is to determine whether there is a moving target in the sequence of video images and to identify the location and trajectories of the moving target. With the popularization of camera functions in mobile phones and other electronic products ,it is increasingly become a kind of application needs to use gestures to control the mobile phones, so the problems of moving target detection based on the cameras of mobile phones are drawing more and more attention. However, the cameras that are widespread used in mobile phones are mostly low-end cameras, as the video files gained from the low-end cameras have some shortcomings such as big noise and low-resolution, thus there is a certain degree of difficulty in the detection of the moving targets.

Keywords: moving target detection，color model conversion（Time New Roman 小四号、加粗）

目 录（三号、宋体加粗、居中）

第1章 绪论………………………………………………………………………………1

1.1课题研究的背景及意义………………………………………………………………1

1.1.1视频运动目标监测的研究现状…………………………………………………….1

1.1.2运动目标监测技术………………………………………………………………….2

第2章 基础知识…………………………………………………………………………3

2.1视频图像预处理………………………………………………………………………3

2.1.1常用颜色模型……………………………………………………………………….3

2.2本章小结………………………………………………………………………………4

第3章 视频图像预处理…………………………………………………………………5

3.1引言……………………………………………………………………………………5

结论………………………………………………………………………………………..6

参考文献…………………………………………………………………………………..7 致谢………………………………………………………………………………………………….8 （章、节、条三级标题：小四号、宋体）

基于低分辨率视频的手势运动方向检测

（纸张为A4纸，页边距上2.5cm，下2.5cm，左3.0cm，右2.5cm;装订线0.5cm） 基于低分辨率视频的手势运动方向检测（三号、宋体、加粗、居中） 绪论（一级标题：顶格、三号、宋体、加粗）

1.1课题研究的背景及意义（二级标题：顶格、四号、宋体、加粗）

摄像头(camera)又称为电脑相机、电脑眼等，它作为一种视频输入设备，在过去被广泛的运用于视频会议、远程医疗及实时监控等方面。近些年来，随着互联网技术的发展，网络速度的不断提高，再加上感光成像器件技术的成熟，使得摄像头得到了越来越广泛的应用。（正文小四号、宋体、多倍行距1.25）

1.1.1视频运动目标检测的研究现状（三级标题：顶格、小四号、宋体、加粗）

视频序列中运动目标的检测与跟踪是计算机视觉和图像编码研究领域的一个重要课题，在机器人导航、智能监视系统、交通检测、医学图像处理以及视频图像压缩和传输等领域都有广泛的应用。运动目标检测就是判断视频序列中是否存在运动目标，并确定运动目标的位置[1]。运动目标的提取主要包括运动检测以及目标提取两个步骤，其中运动检测处于整个视觉监视系统的最底层，是各种后续高级处理如目标分类，行为理解等的基础。

1.1.2运动目标检测技术

运动目标检测技术研究如何完成研究对象（图像序列）中感兴趣的目标区域的“准确定位”问题。

（1）光流法 三种传统的运动目标检测算法之一。当物体运动时，在图像上对应物体的亮度模式也在运动，从而称光流是图像亮度模式的视在运动。光流法检测采用了目标随时间变化的光流特性。

（2）帧间差分法 三种传统的运动目标检测算法之一。帧间差分式检测相邻两帧图像之间变化的最简单、最直接的方法，它是直接比较了两帧图像对应像素点的灰度值的不同，然后通过阈值来提取序列图像中的运动区域。二值图像中为“0”的像素对应在前后两帧图像之间没有发生（由于运动而产生的）变化

基于低分辨率视频的手势运动方向检测

的地方，为“1”的像素对应两帧图像间发生变化的地方，这常是由目标运动而产生的。

计算得到：

(1.1)

当得到一个变量的概率密度函数pdf时，熵就可以用来度量其状态的连贯性，同时，熵也是能量的一种表示。于是可如下定义像素的状态转移能量：

(1.2)

图1.1 手部运动方向检测结构图

基于低分辨率视频的手势运动方向检测

第1章 基础知识

基于视频序列的运动目标检测与跟踪涉及到很多研究领域，如数字图像处理、计算机视觉、信息融合、模式识别与人工智能等。

2.1视频图像预处理

2.1.1常用颜色模型

颜色模型的用语是在某些标准下用通常可接受的方式简化彩色规范。本质上颜色模型是坐标系统和子空间的规范。位于系统中的每种颜色都由单个点来表示。

（1）RGB彩色模型 在RGB模型中，每种颜色出现在红、绿、蓝的原色光谱分量中，这个模型基于笛卡尔坐标系，

图2.1 所示的立方体。图中R、G、B位于3个角上。在该模型中，灰度等级沿着主对角线从原点的黑色到点（1，1，1）的白色分布。

图2.1 RGB彩色立方体示意图

3

基于低分辨率视频的手势运动方向检测

第2章 视频图像预处理

3.1引言

本章是视频图像的预处理阶段，首先，获取视频图像；然后对视频图像序列中的每帧图像进行图像预处理。

图3.1 手势运动方向检测流程图

基于低分辨率视频的手势运动方向检测

表3.1 系统界面模块

结论

在Visual c++6.0开发环境下，借助于OpenCV开放平台，设计并实现了基于低端摄像头视频手势运动检测系统。

基于低分辨率视频的手势运动方向检测

参考文献（三号、宋体、加粗、居中）

[1] 郑江滨,张艳宁等. 视频监视中运动目标的检测与跟踪算法[J]. 系统工程与电子技术,第10期,P34-37.(五号、宋体,标点符号英文状态)

[2] 邓宇. 复杂背景下的运动目标检测技术研究. 贵州：贵州大学,2007.

[3] C.Stauffer, W.E.L.Grimson. Adapitve Background Mixture Models for Real-Timer Tracking[J].Pro Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR’99),1999.(五号、Time New Roman)

[4] 郑南宁著. 计算机视觉与模式识别. 北京：国防工业出版社,1999.

[5] 龚声蓉,刘纯平,王强等编. 数字图像处理与分析. 北京：清华大学出版社,2006.

[6] 萧玉. 出版业信息化驶入快车道[EB/OL].(2001-12-15)[2010-06-12]. /news/200112-19/200112-199019.html.

基于低分辨率视频的手势运动方向检测

致 谢（三号、宋体、加粗、居中）

衷心的感谢计算机专业各位老师，在大学学习期间，给予了我极大地鼓励和帮助，在学习上给予了我严谨、耐心的指导，在生活上给与了我亲切、热情的关怀。老师们渊博的学识、谦逊、谨慎的治学作风，一丝不苟、尽职尽责的工作态度以及正直的为人之道，都将是我终身受益，并激励我始终刻苦努力。在此，我向各位老师表示崇高的敬意和衷心的感谢！（致谢内容：宋体、小四号）

 

第二篇：理工科毕业论文格式模板

毕业论文格式范例

试论船舶雾中避碰

（论文题目用三号黑体居中打印，题目下面空一行打印摘要）

[摘要] 碰撞事故在海难事故中占有很大比例，经常造成船舶、财产、人命的巨大灭失和伤亡。本文根据自己掌握的船舶雾航知识，????????

[关键词] 能见度不良 船舶避碰 安全航速 电子海图显示与信息系统

说明：题目（三号黑体字）居中打印，下面空一行打印摘要。[摘要]二字（四号黑体），[摘要]二字后空一格打印内容(小四号宋体).摘要内容下空一行打印[关键词]三字(用四号黑体),其后为关键词(用小四号宋体),每两个关键词之间空两格。题目、中文摘要、关键词合打一页，英文摘要另打一页。

Abstract: The probability of collision accidents is very high in the restricted visibility, especially in fog. This paper describes the responsibilities and methods for the collision avoidance between the vessels in fog. It sums up the causes of the collisions happened in fog and puts out some methods and precautions for preventing this kind of collision by analyzing the collision accidents in fog. This paper also pointed out how to prevent the basis of collision accidents. It analysis's and indicates the methods of multi-ship collision avoidance. It also instructs the importance to use ECDIS in ship’s collision avoidance in fog in future.

Keywords: Restricted visibility Collision avoidance Safe speed ECDIS

说明:英文摘要题目全部采用小四号Arial字体,摘要内容均用五号Arial字体.

目 录

（“目录”二字用四号黑体，下空二行为章、节及开始页码）

引 言 ............................................................ 7

第1章 雾对船舶航行安全的影响 ................................... 8

1.1 雾及雾区 ................................................... 8

1.1.1 雾 ...................................................... 8

1.1.2 雾区 .................................................... 8

1.2雾是影响船舶航行安全的大敌................................. 9

第2章雾中船舶碰撞事故的预防措施 ................................ 10

2.1充分发挥“人”在雾航中的作用 ............................... 10

2.3及早地采取避让行动 ......................................... 10

第3章船舶雾中避让 .............................................. 11

3.1雾航时的避让方式 ........................................... 11

3.1.1单凭转向避让............................................ 11

第4章 ECDIS对船舶雾航避碰的影响 ................................ 12

结束语........................................................... 13

致 谢.......................................................... 15

参考文献......................................................... 16

附录............................................................. 17 说明：章、节、小节及开始页码，采用小四号宋体。页码放在行末，目录内容和页码之间用虚线连接。

引 言

在经济全球化的带动下，航运事业蓬勃发展，船舶数量迅速增加，正在向大型化、专业化和高速化发展。在带来巨大经济效益的同时，船舶碰撞事故也在不断增加，这其中雾中碰撞事故占有很大比例，据国外有关方面统计，近几十年内，数千次海上碰撞事故中约有80%以上发生在能见度不足1nmile的雾天[1]，所以，在船舶营运中，雾中船舶避碰至关重要。

说明：引言（前言）另打一页，用小四号宋体打印（若有标题用四号黑体字）

第1章 雾对船舶航行安全的影响

（每章标题以四号黑体字居中打印；“章”下空二行为“节”）

1.1 雾及雾区 （“节”以四号字宋体左起打印，“节”下空一行为“小节”

1.1.1 雾 （“小节”以小四号黑体字左起打印，换行打印论文正文，正文用小四宋体打印） 雾是近地层大气中悬浮的、使能见度下降到1Km以下的大量小水滴或小冰晶的结合体。雾产生在气团内部或锋线附近，是影响能见度最主要因子（能见度：正常目力所见到的最大距离）。

雾根据其成因可分为平流雾、锋面雾、辐射雾和地形雾。其中平流雾浓度大，厚度大，水平范围广，持续时间长，是由暖湿空气流经冷水面或沿岸形成的，有很强的季节性和区域性，对航海安全威胁最大。

第2章 雾中船舶碰撞事故的预防措施

（另起一页打印第2章）

2. 1充分发挥“人”在雾航中的作用

国际海事界认为：“船舶海难事故80%以上是人为因素导致的”。据19xx年权威统计，船舶碰撞事故中，由于“人”的原因导致的比例为96%，“人”在“人、船、环境、管理”中占有重要地位[参考文献2]。

小四号宋体字。表内必须按规定的符号注明单位，表中文字可根据需要采用小于小四号字图2-1 各态势下避让行动在各距离时熵值比较图

（说明：图题若采用中英文对照时，其英文字体为五号正体，中文字体为五号

宋体，引用图应在图题的左上角标出文献来源；图号按章顺序编写，如图3-1为第三章第一图。如图中含有几个不同部分应将分图号标注在分图的左上角，并在图题下列出各部分内容，图题放在图下方，用小四号宋体字。）

s??xi+x?y

10

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i

7

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i

i?1

(4)

说明

公式和编号之间不加虚线，公式后应注明编号，该编号按章顺序编排。

结论

通过对船舶雾航特点，船舶雾航中碰撞的预防，船舶雾航避让方法采取以及雾航雷达快速标绘等的探讨和分析，综合专家学者以及航海者多年的航海经验，结合我在海上实践中的所见、所闻、所感，我认为，为了保证船舶雾中航行安全，航海人员应做到以下几点：

(1).具备极强的责任心和本质安全观念，时刻保持正规了望，严格遵守《国际海上避碰规则》，高度戒备,特别谨慎驾驶。

(2).提高个人素质，充分发挥“人”在“人，船，环境，管理”中的主观能动性和决定性作用。

(3).正确使用雷达、ARPA、舵、主机、VHF、声号等助航设备，防止因不正确使用它们产生的不协调避让行动,避免碰撞事故的发生。

(4).使用安全航速行驶。非有充分的客观条件和把握不应高速行驶，同时,注意到因减速过多而导致丧失舵效，致使失去对船舶和局面的控制力的负面影响。

（说明：结论另打印一页，结论二字用四号宋体字，结论内容为小四号宋体字）

致谢语

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最后，对本论文给予关心和帮助的领导、老师、航海家、驾驶员再次表示衷心的感谢！

（说明：致谢另打印一页，致谢语三字用四号黑体字，内容为小四号宋体字。）

参考文献

[1] 吴兆麟.船舶避碰与值班[M].大连：大连海事大学出版社,1998.

[2]金中.雾中慢速也会带来其他患害[J].中国航海.1999，26（3）：4-10 .

[3] F.P coenen G.P smeaton A.G Bole ,knowledge-based collision avoidance,The Journal of navigation, 1989 .42(1).

说明：参考文献另打印一页，“参考文献”四字用四号黑体字，内容用五号宋体字。格式按《集美大学学报》（自然科学版）或（哲学社会科学版）的要求打印。