题目：MPEG-4中基于对象的视频序列的图像分割算法研究

随着网络技术、计算机技术的进步，多媒体技术得到了快速发展，尤其是对交互音频视频服务的需求日益提高。为了满足这种需求，新的视频编码标准MPEG-4就应运而生了。在MPEG-4视频标准中，为了支持基于内容的交互功能，定义了视频对象（Video Object, VO）的概念，将输入视频序列分割为任意形状的区域组合。因此视频对象分割算法对于MPEG-4视频标准至关重要。本文在对图像分割技术、视频分割技术和运动检测技术的研究现状进行系统分析的基础上，进行了视频对象分割技术研究。本文的主要研究成果包括以下几个方面:1. 提出了利用改进的分水岭分割算法进行视频对象空域分割。针对分水岭分割算法容易产生“过分割”的问题，总结了多种解决“过分割”问题的方法，并且按照“预处理”和“后处理”分为两类进行讨论。该算法对于背景简单的视频分割出的目标效果很好。2. 针对现有的阈值分割算法对于包含复杂信息的图像无法取得理想的分割效果的问题，提出一种利用图像邻域统计信息，对图像中每个点逐一取阈值的图像分割方法，不但能将图像可能的目标区域都提取出来，还可以根据设置的限制条件，将图像边缘提取出来，提供了比二值化阈值分割更丰富的信息。3. 提出一种基于时空信息融合的自动视频对象分割算法。首先在时间域上，利用视频帧之间的运动信息进行运动区域检测，完成时间域的分割；再利用前面提出的基于阈值分割的图像边缘检测算法对视频进行空间分割，得到空间分割的结果，最终，融合空间与时间的分割结果经过边缘连接处理得到视频对象分割模板，最终得到视频对象。实验结果证明，该算法取得了良好的效果。