张彩丽, 刘广文, 詹 旭, 史浩东， 才 华,3, 李英超

(1. 长春理工大学 电子信息工程学院, 长春 130022； 2. 长春理工大学 光电工程学院, 长春 130022;3. 长春中国光学科学技术馆, 长春 130117)

0 引 言

目标跟踪是计算机视觉领域中的一个重要研究方向, 在军事和民用领域应用广泛, 如视频监控、 人机交互、 无人驾驶、 虚拟现实和增强现实及医学图像处理等. 目标跟踪包括单目标跟踪和多目标跟踪. 单目标跟踪可通过目标的表观建模或者运动建模, 处理光照、 形变、 遮挡等问题； 而多目标跟踪问题较复杂, 除单目标跟踪遇到的问题外, 还要考虑目标间的关联匹配问题, 且在多目标跟踪任务中经常会遇到目标的频繁遮挡、 轨迹开始终止时刻未知、 目标过小、 表观相似、 目标间交互、 低帧率等问题.

多目标跟踪主要目的为在给定的图像序列中, 找到该图像序列中的运动物体, 并将不同帧图像中的运动物体一一对应, 然后给出这些不同物体的运动轨迹. 根据是否应用检测可将多目标跟踪分为基于检测的跟踪与基于首帧图像框选的跟踪. 基于首帧图像框选的跟踪无法跟踪首帧图像外新出现的目标, 所以其应用场景有限； 随着近年检测技术的不断发展, 检测精确度与准确度都在逐步提高, 从而使基于检测的跟踪成为首选. 如连续能量函数最小化算法(MTT)[1], 其从运动的整体性出发, 将跟踪问题视为一个能量最小化问题, 先结合检测结果提出一个较贴合运动特征的能量函数……