遮挡条件下多运动车辆跟踪研究

针对SURF算法能够提取到的图像特征点较少的问题,基于保持亮度特性的双直方图均衡算法,通过重构SURF尺度空间提取图像特征。将这种方法与卡尔曼滤波相结合进行目标跟踪,用特征点的中心作为跟踪点;通过卡尔曼滤波预测出运动目标的位置,判断遮挡是否发生;最后,应用该方法进行目标特征向量匹配。实验结果表明,该算法对发生旋转、缩放以及遮挡的多运动目标都可进行稳定跟踪,其跟踪速度比R-SURF算法提高20%;在跟踪速度相当的情况下,跟踪精度要高于卡尔曼滤波跟踪算法。     

基于图像放大影响的多模板相关跟踪算法

目标实时跟踪算法是图像处理技术中的一个非常重要的应用，该算法将提供的原始目标怍为基准图像进行序列跟踪。实时跟踪算法有很多种，大多是基于图像匹配算法的跟踪方法，其中比较常用的为单模板相关跟踪。该文通过对图像放大对相关跟踪影响的分析，计算了单模板相关跟踪的最小图像放大率。针对单模板存在的问题提出了多模板跟踪算法，根据目标莉背景的位置分布提出了五模板相关跟踪，并给出了多模板跟踪算法中的相关结果置信度的计算方法，同时根据最终的相关位置给出了跟踪点的计算方法，仿真试验证明优于单模板跟踪算法。     

一种基于脊线跟踪的冠状动脉中心线提取方法

冠脉血管中心线的提取是血管造影图像定量分析中的关键步骤。基于脊线跟踪法，提出了一种血管中心线自动提取方法。通过交互式地指定一个起始点和一个终止点，该算法能够自动获取两点间的血管中心线。实验结果表明了该方法的鲁棒性和可重复性。     

基于模糊熵高斯聚类的弱点状动目标跟踪技术

研究了一种基于最大模糊熵高斯聚类的实时图像目标跟踪算法:在目标初始信息(位置、速度)已知的情况下,应用最大模糊熵高斯聚类的方法进行跟踪窗内测量点融合,将融合后的点输入到Kalman滤波器中进行预测目标点下一个状态的位置,在预测位置继续开一个跟踪窗进行检测、融合,直至所有图像都被跟踪完为止。理论及实验结果表明,在序列图像情况下该算法能够在保持跟踪实时性的同时,提供较高的跟踪精度。     

动态背景运动目标的快速锁定跟踪算法

为改善动态背景运动目标跟踪的精度和计算性能,提出一种Hu_Fourier特征描述子的目标识别算法和固定模板滑动置信度最佳线性逼近法的目标锁定跟踪算法。依据提出的Hu_Fourier特征描述子,快速准确地提取出识别区域运动目标的轮廓特征,结合加权距离目标识别算法,识别出图像中所有目标,计算目标的质心坐标。利用提出的固定模板滑动置信度准则,结合识别目标的质心,锁定目标,更新目标模板。依据最佳线性逼近法,确定下一帧图像的目标搜索区域。理论分析和实验结果验证了该目标锁定跟踪算法的鲁棒性和有效性。     

基于TBD的粒子滤波红外点状动目标跟踪算法研究

提出了一种新的低信噪比红外序列图像运动点目标检测与跟踪算法,该算法有机地结合了TBD检测算法与粒子滤波跟踪算法。首先通过多帧TBD处理后,检测出运动目标的初始位置和运动速度,然后在跟踪阶段采用粒子滤波算法估计目标运动状态,可实现信噪比为2的点目标的检测与跟踪。对真实红外图像序列进行实验仿真,仿真结果证明,该算法具有良好的实时性与很高的精确性。     

自适应均值漂移算法目标跟踪检测仿真研究

研究运动物体目标跟踪精确度问题,由于存在遮挡和多光源的噪声影响检测精度,而且运动目标的跟踪是在连续的图像帧间创建位置、速度、形状等存在匹配问题。传统的目标跟踪算法由于目标的动态移动速度大,而容易导致跟踪丢失目标。为了解决上述问题,提出了一种改进的基于自适应均值移动(Cam Shift)目标跟踪新算法。主要难点技术问题是提取了多运动目标视频图像,进行了背景分离。算法是一种颜色跟踪算法,根据多次迭代的计算结果,自适应调整图像,实现对运动目标的实时跟踪。仿真结果表明,提出的改进目标跟踪算法的跟踪精度和滤波效果有了较大提高,同时具有较强的鲁棒性能。     

Linux平台下目标跟踪算法研究与实现

论文在Linux平台下设计了一种目标跟踪算法.算法中使用图像的三个不变矩代替图像像素的灰度值作为特征量,利用改进后的平均绝对差算法作为相似性测度计算公式进行模板匹配;同时,为了提高目标跟踪的速度,采用遗传算法对图像的匹配策略进行优化,提高了匹配速度.与Windows平台下的目标跟踪算法相比,该算法的实时性高.     

基于声图像序列的快速目标跟踪算法

针对声图像具有对比度低、不同时刻目标回波变化大等特点,提出了一种基于卡尔曼滤波和数据关联算法的快速目标跟踪算法.该算法首先对声图像序列进行高斯平滑和自适应阈值分割处理,在此基础上建立卡尔曼滤波目标跟踪模型和数据关联目标匹配算法,分析计算了可跟踪的目标速度上限值.仿真结果表明,该算法可较准确地实现目标跟踪,允许的目标速度可满足实际应用的需要.同传统文献算法相比,该算法具有实时性好、鲁棒性强,能更好地适应目标分裂或合并等情形.     

一种尺度自适应的机器人目标跟踪算法

Mean-Shift算法是一种简单高效的目标识别算法,但是不能有效地识别被遮挡的目标和有尺度变化的目标。基于仿射变换,提出了一种尺度自适应的机器人目标跟踪算法。定义了转角点,并根据转角点匹配对目标进行区分,最后通过仿射变换识别出目标的尺度变化。与其它相关算法相比,该算法能有效地识别被跟踪目标的遮挡问题;当被跟踪目标的尺度发生改变时,该算法仍然能准确地对目标进行识别。分析表明,当视屏流中每秒的图像小于25帧并且目标的图像小于2×104个像素时,该算法可以用于目标的实时跟踪。     

融合卷积神经网络的核相关滤波视觉目标跟随算法研究

近几年,目标跟随技术逐渐成为研究的热点。核相关滤波跟踪算法通过循环矩阵构造训练样本,将时域的卷积转换到频域的点乘完成滤波器的训练,降低计算复杂度,跟踪速度较快。卷积神经网络模型深度特征表征能力较强,可以充分利用图像信息,跟踪精度较高。将两种算法优势互补,构造一种卷积神经网络与核相关滤波算法融合型改进算法。即在线下阶段训练模型,分层提取孪生网络的深度特征,然后通过相关滤波器快速计算出最大响应图,预测目标所在位置。因此,改进后的算法在保持核相关滤波跟踪算法实时性的同时,可以大幅提高跟踪精度。     

基于图像处理和轨迹预测的目标跟踪

为克服目标被短时间遮挡的跟踪问题,在基于图像信息的跟踪算法中增加轨迹约束条件,构成基于图像处理和轨迹预测的目标跟踪算法。首先分别介绍基于图像信息的目标跟踪算法和常见的轨迹预测方法,然后介绍基于图像处理和轨迹预测的目标跟踪算法。实验结果表明,基于图像处理和轨迹预测的目标跟踪算法能够有效地克服目标被遮挡时的跟踪问题。     

基于细胞神经网络运动目标跟踪算法研究

运动目标跟踪是模式识别、图像处理、计算机视觉等领域的重要课题,它把图像处理、自动控制、信息科学有机结合起来,针对背景是静止的运动物体图像序列,提出了基于细胞神经网络移动目标跟踪,该算法大部分采用细胞神经网络结构,能够实现高效、快速的移动目标跟踪,可以满足实时需要,在实验基础上验证了该算法的有效性。     

改进的Camshift跟踪算法研究

Camshift是使用颜色直方图作为特征的一种跟踪算法。它利用目标的颜色直方图模型得到每帧图像的颜色投影图,初始化一个搜索窗的大小和位置,并根据上一帧得到的结果自适应调整搜索窗口的位置和大小,定位出当前图像中目标的中心位置。从准确预测目标位置及缩小目标搜索范围入手对Camshift算法进行了改进。实验结果表明,改进的Camshift有效地克服了Cam-shift算法自身的缺陷,即使在图像背景复杂且不规则的情形下,仍然能有效的跟踪到目标。     

Optimal Representative Blocks for the Efficient Tracking of a Moving Object

Optimal representative blocks are proposed for an efficient tracking of a moving object and it is verified experimentally by using a mobile robot with a pan‐tilt camera. The key idea comes from the fact that when the image size of a moving object is shrunk in an image frame according to the distance between the camera of mobile robot and the moving object, the tracking performance of a moving object can be improved by shrinking the size of representative blocks according to the object image size. Motion estimation using edge detection (ED) and block‐matching algorithm (BMA) are often used in the case of moving object tracking by vision sensors. However, these methods often miss the real‐time vision data since these schemes suffer from the heavy computational load. To overcome this problem and to improve the tracking performance, the optimal representative block that can reduce a lot of data to be computed is defined and optimized by changing the size of the representative block according to the size of object in the image frame. The proposed algorithm is verified experimentally by using a mobile robot with a two degree‐of‐freedom active camera. © 2004 Wiley Periodicals, Inc.     

彩色序列图像中实时运动目标跟踪方法

提出了一种彩色序列图像中的实时运动目标跟踪算法,该算法首先利用综合帧间差分法与背景差分法两种方法优点的动态背景更新算法来检测各种运动目标,在后续的图像序列中,利用运动检测算法来确定目标跟踪的起始点,并利用Mean Shift算法来跟踪运动物体;然后再更新Mean Shift的目标模板。实验结果表明,该算法能够克服Mean Shift算法对尺度变化的物体的跟踪效果较差且不能检测突然出现在图像序列中的物体的不足,快速准确地跟踪各种物体。     

基于二值掩码图像的粒子滤波目标跟踪快速算法

粒子滤波算法是进行运动目标跟踪的一种重要方法。针对传统粒子滤波算法在进行目标跟踪时存在的计算量大、实时性不足的问题,提出一种基于二值掩码图像的粒子滤波目标跟踪快速算法。该算法在传统粒子滤波算法的每个帧处理阶段产生二值掩码图像,再结合权重选择方法移除背景中权重较小的粒子,保留权重较大的重要粒子。提出的算法可以有效减少参与计算的粒子数目,节约算法的计算成本,从而提高目标跟踪的实时性。与传统粒子滤波算法进行比较,实验结果表明,提出的算法不仅能够有效地提高跟踪速度,而且跟踪结果的准确性和鲁棒性也有所增强。     

背景可更新的动态目标跟踪系统设计

为了解决静态背景目标跟踪方法不适用于变化背景的问题,设计了背景可更新的动态目标跟踪系统;采用背景差值法提取运动目标,在FPGA片内实现背景更新控制、图像帧差、图像开操作、视频缓存与转换处理、运动参数译码等功能模块;设计中背景可实现手动刷新和定时自刷新两种更新方式,跟踪结果与监控视频以640*480分辨率、60Hz刷新频率在VGA显示器上同步显示,运动参数以400ms的刷新周期在VGA上定时刷新;实验结果表明,系统能实时、准确地跟踪运动目标。     

视觉目标的识别及跟踪技术的研究

结合应用的需要,通过对一些传统算法的修改优化,提出完整的视觉目标的识别算法。该算法利用图像处理方法,对外框和其中特征点进行计算。并在目标跟踪技术上,提出了一种基于可预测的搜索窗口的方法,实验证明,这加快了目标跟踪算法的处理速度,算法能提供优秀的跟踪检测并实时处理。     

基于均值漂移和边缘检测的轮廓跟踪算法

实时的轮廓跟踪算法可以为视频监控系统提供物体的轮廓信息以供对物体类别、物体行为等进行识别.提出一种基于均值漂移和边缘检测的轮廓跟踪算法.方法中,首先利用均值漂移算法跟踪得到目标物体的中心位置,同时用高斯统计模型进行背景更新,从前景图像和背景图像中分别得到具有相同位置和大小的前景矩形区域和背景矩形区域,然后用背景分割的方法得到目标物体区域,再对目标物体区域进行边缘检测就得到了目标物体的轮廓,进而实现了对目标物体的轮廓跟踪.实验表明,可以实时、准确、稳定地对目标物体进行轮廓跟踪.