王耀文 ， 于海勋 ， 姚 博 ， 沈 瑞

（1.西北工业大学 陕西 西安 710072；2.中国人民解放军96669部队 北京 102208）

实时目标跟踪是计算机视觉应用领域的一个新的研究方向[1-2]，成为了近几年热门研究方向之一。它不仅仅可以用在安保领域，而且能够广泛的应用于其他领域，例如产品安全、辅助驾驶、交通控制等等，都有很大的市场潜力。

许多算法都可以应用在该系统中：模板匹配、光流法、Kalman滤波、粒子滤波。模板匹配滤波法采用一个固定的模板而且不能够有效的跟踪变形的目标；光流法对噪声很敏感，并且需要大量的计算；Kalman滤波器是一种线性最优的估计方法，但是只适用于符合高斯分布或线性分布的目标；粒子滤波能够用于不满足高斯或线性分布的目标，但是也有缺点，比如说粒子退化和计算复杂。

目标跟踪系统采用Canny边缘检测算法，它属于模板匹配算法中的一种，它满足目前为止应用于边缘检测的最严格的3个标准。相对简单的算法使得整个过程得到有效的执行并广泛应用。文中研究了一种自适应的Canny算法，与高斯滤波和LOG边缘检测方法相比，它能够更好的获得目标图像的边缘图。

1 目标跟踪系统的组成

图1是目标跟踪系统组成的方框图。

图1 目标跟踪系统组成方框图Fig.1 Structure diagram of the target tracking system

目标跟踪系统依靠图像传感器（常用CCD）获取目标图像。传感器扫描的目标生成视频信号，进行采样后生成数字信号，经视频信号处理器处理后，转移到错误信号处理器，测量目标的瞬时速度，并形成相应的误差信号，经过放大，然后输出到伺服机构对目标进行跟踪。……