基于双特征的多模块目标跟踪算法
2012-11-30刘振涛王朝英刘卫群
计算机工程与设计 2012年1期
刘振涛,王朝英,刘卫群
(1.空军工程大学 电讯工程学院,陕西 西安710077;2.63751部队 技术室,陕西 西安710028)
0 引 言
序列图像中运动目标跟踪技术是计算机视觉领域的一个重要课题,在现实生活中具有广泛的应用前景[1]。Mean Shift这个概念最早是由Fukunaga等人在一篇关于概率密度梯度函数的估计中提出来的[2];Mean Shift算法自从被Comaniciu等人引入到目标跟踪领域以来,就因其良好的实时性和鲁棒性受到广大学者的关注[3-6]。
如何有效地处理遮挡问题,一直是运动目标跟踪中的一个难点。当目标被遮挡时,会产生不规则的变形,其外观与目标模型将不再匹配。传统Mean Shift算法将核函数引入目标模型中,通过对目标中心区域赋予较大权值,减少边缘区域信息的丢失所造成的影响,但当目标遇到大比例遮挡时,上述方法失效;文献 [7]将Kalman滤波器用于预测Mean Shift的初始迭代位置,但是当目标被严重遮挡时,由于Mean Shift算法寻找到的目标位置点不准确,因而此时得到的观测值也是不准确的,只能利用前几帧收敛点的位置线性预测下一帧的可能起始点,此方法虽然解决了部分遮挡问题,但仍存在一定偏差。
针对上述问题,本文提出一种抗遮挡的双特征多模块跟踪方法。融合由特征显著性和相似性量化分析所得的颜色空间特征以及LBP纹理特征建立目标直方图,当目标出现严重遮挡时,通过建立多模块模型,选择相似度最高的模块来定位目标的位置。该方法充分利用了目标的局部外观信息,使得滤波器得到更加有效的观测值,提高算法对遮挡问题的鲁棒性。……
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