基于PCI总线设计电视红外跟踪仿真系统

本系统使用微型计算机仿真电视红外跟踪系统，采用PCI总线实现视频图像信息的实时采集，并使用高级语言实现复杂数字图像处理算法的实时处理，并实时输出数据处理结果和控制电压信号。     

地面复杂场景图像相关跟踪算法研究

提出了一种性能良好的快速图像相关跟踪算法，利用视频图像序列帧间及帧内的相关性，采用空间及灰度多尺度分解算法，减少匹配算法的运算量和提高目标定位精度，建立相关跟踪置信度评估、模板自适应刷新、相似目标辨识等准则，有效地提高目标跟踪的稳定性和鲁棒性。实验结果表明，该算法能够较好地实现各种复杂场景条件下的目标稳定跟踪。     

基于DSP的雷达目标检测和跟踪方法研究

基于专用DSP检测与跟踪处理器，研究了相应的雷达目标检测与跟踪方法。考虑到数字信号处理器较强的数学处理能力，研究了基于位置相关的雷达目标检测算法，结合雷达目标运动特性，研究了基于目标运动相关的多目标跟踪技术，并在DSP上实现了相应的检测、跟踪算法。实验室仿真结果表明，该检测算法具有好的检测性能；该跟踪算法实现对多目标的跟踪。     

雷达模拟训练系统电视跟踪视景仿真实现

电视跟踪是雷达系统多模式跟踪方式中重要的一种,基于图像绘制技术实现了电视跟踪系统的视景仿真。详细描述了电视跟踪视景仿真的实现方法,包括系统设计、序列图像采集方法、全景图像的合成算法以及视景图像生成算法,并进行了算法优化和视景仿真实现。该方法已成功应用于某多功能相控阵雷达模拟训练系统的开发,仿真效果较为逼真。     

动态背景下运动车辆的检测与跟踪研究

为实现对车载设备视频图像中车辆的识别和跟踪,针对图像中的运动目标和动态背景,提出了一种基于特征学习的目标检测和超像素跟踪算法.该算法首先对训练图像进行HOG特征提取,并利用AdaBoost算法得到强分类器.利用强分类器对采集的图像进行车辆检测,从而确定搜索区域.结合对搜索区域的超像素分割结果,采用均值漂移聚类算法实现车辆识别与跟踪.实验结果表明,该算法可以很好地实现视频序列中的车辆识别,提高了目标跟踪的实时性.     

图象跟踪算法仿真环境

图象跟踪系统具有重要的军事价值，所选用的跟踪算法的俦到图象跟踪系统的性能，为了分析各种跟踪算法在不同应用环境下的跟踪能力，开发研究新的跟踪算法，对各种算法某种评价其跟踪状况的准则，建立了一个图象跟踪算法仿真环境。     

激光雷达跟踪算法研究

形心跟踪算法因为简单、执行速度快而得到广泛采用。然而常规形心跟踪算法因激光雷达图像受到散斑噪声影响而变得不适合。改进算法结合了图像的滤波处理，提高了适用范围。但是这种基于图像灰度均值分割的形心跟踪算法对于小目标图像都会跟踪失败。分析了大目标图像和小目标图像的直方图，指出其均由一个背景的尖峰和目标的拖尾组成，理想的分割阈值点应为尖峰和拖尾的临界点。据此提出了基于累积直方图的形心跟踪算法。此算法以图像的累积直方图拐点为分割阈值，不受目标区面积大小的影响。处理结果表明,对于大目标图像和小目标图像均有较好的效果，并且保持了常规形心跟踪算法执行速度快的特点。     

基于粒子滤波的机载目标跟踪系统设计

基于微小型机载成像跟踪系统设计思想及需求,设计并实现了以高性能的DSP芯片TMS320-DM642为核心处理器,结合可编程逻辑器件CPLD和FPGA的实时图像跟踪处理平台。平台采用基于粒子滤波的目标跟踪算法,实现对目标的实时跟踪。采用卡尔曼滤波器,提高了粒子的利用效率,在改进了算法实时性的同时解决了图像跟踪系统的延时性问题,提高了跟踪系统的稳定性。算法仿真结果表明,与传统相关匹配算法相比,基于粒子滤波的跟踪算法具有更好的鲁棒性和实时性,能满足机载成像跟踪系统实时图像跟踪的要求。     

数字视频智能编辑算法研究

提出一种基于图像修复技术和图像跟踪技术的数字视频智能编辑算法.在分析数字视频智能编辑系统设计必要性的基础上,参考现有算法设计出适用于小目标跟踪算法及修复算法,综合跟踪和修复算法蕞终实现了数字视频智能编辑系统并给出了实验结果.     

基于图像序列的人体运动跟踪算法

为了提高人体运动的跟踪精度,提出基于图像序列的人体运动跟踪算法。首先对当前人体跟踪算法的研究现状进行分析,指出粒子滤波算法进行人体运动跟踪的不足;然后对粒子滤波算法进行改进,增加了采样粒子多样化,提高非线性人体运动目标跟踪性能,加快人体运动跟踪速度;最后采用仿真实验对人体运动跟踪算法的性能进行测试。实验结果表明,相对于其他人体运动跟踪算法,该算法提高了人体运动跟踪的准确性,而且人体运动跟踪的时间减少,具有更好的稳定性。     

基于Harris角点的KLT跟踪红外图像配准的硬件实现

提出了一种基于Harris角点的KLT跟踪图像配准算法用于解决红外搜索跟踪系统中红外图像配准问题。该算法首先对红外序列图像进行Harris角点检测,选取合适的角点作为跟踪点,对跟踪点进行KLT跟踪,通过KLT算法计算出序列图像间的位移量,从而实现红外图像配准。整个算法在DE2-115系统平台上实现,采用CycloneIV系列的FPGA,在Quartus13.0软件上利用Vhdl编写和调试Harris角点检测、KLT跟踪以及匹配程序。最后结论表明,该算法能满足红外图像配准的精度和稳定性,并且FPGA在图像处理中可以提供更高的运算速度,更能满足图像配准的实时性要求。     

基于LabVIEW的运动目标跟踪系统的研究

主要对创新实验室二维视觉跟踪转台的算法进行改进。传统的算法只能实现在白色背景下对黑色目标的识别与跟踪,为实现对不同目标复杂背景的跟踪,针对跟踪系统设备和系统指标要求,确定了图像预处理、图像分割、形心跟踪等算法。针对目标的特点,根据识别的目标用形心跟踪算法进行跟踪。文中所有控制程序都基于LabVIEW,在MFC框架下用C++编写图像处理程序。结果表明,在LabVIEW平台下的识别跟踪过程中,二维转台最终实现良好的控制,使整个系统快速、准确的跟踪运动的特征物体,完成了二维目标视觉检测与跟踪的目的。     

一种背景特征空间相关的跟踪算法研究

针对天空背景红外图像弱小、目标可利用信息特征少,采用通常的几何、纹理等目标特征的时域相关性跟踪算法难以实现连续平稳跟踪的情况,提出了一种基于后处理的弱小目标检测跟踪算法,即利用背景特征的空间相关性实现弱小目标检测,结合前后图像帧中目标灰度特征和运动特征的时域相关性实现了弱小目标的连续跟踪。实验结果证明,该算法对天空背景红外图像弱小目标跟踪稳定可靠,实时性好。     

基于机器视觉的激光雷达目标跟踪与定位方法

为实现遮挡等客观条件下激光雷达目标的准确跟踪，研究基于机器视觉的激光雷达目标跟踪与定位方法。采用基于非局部均值的滤波算法消除图像的噪声，利用reinhard颜色迁移算法提升激光雷达图像训练数据的多样性，得到增强激光雷达图像，并将其输入卷积神经网络中，通过训练检测激光雷达目标。利用巴氏系数分析两个模型间的巴氏距离，确定两模型一致度，循环一致度分析过程实现激光雷达目标跟踪与定位。结果显示该方法可在目标非遮挡与部分遮挡等不同条件下实现准确的目标跟踪与定位，且追踪定位精度为100%,效率高，两种状态下所耗时间分别为4.786 s和5.123 s。     

动态图像跟踪优化算法的研究与仿真

传统图像跟踪算法中,跟踪的图像搜索过程需要历遍所有特质,在图像场景较为复杂的情况下,在"无用"匹配点上耗费大量计算时间,跟踪过程误差较大。提出一种适用于复杂场景下动态图像跟踪优化算法,选择在复杂场景下鲁棒性较强的参数,以增加复杂场景下目标描述的信息量和稳定性;引入一种MAD(平均绝对差)匹配算法:在进行动态图像跟踪过程中采用MAD算法和鲁棒性参数相结合,通过动态帧图像和静态帧对比量即MCD(最多临近点),设定跟踪阈值,通过选取后的图像实现动态图像的运动目标跟踪。仿真实验结果表明,提出方法的跟踪精度对比传统方法有明显提高。     

基于相位一致性检测的目标分割和跟踪方法

在复杂背景下，目标和背景的亮度或对比度变化以及光照不均匀等因素都会影响目标分割的结果，导致跟踪不稳定或失败。针对这些问题，介绍了基于相位一致性检测的目标跟踪算法。该算法利用log Gabor滤波器获取多方向相位一致图像，并根据最小尺度下6个方向log Gabor小波滤波图像的中值平方确定目标响应最大的3个方向，进行目标分割；利用分割结果确定目标大小、质心位置，进而实现波门自适应跟踪。实验表明，该算法不受亮度和对比度变化影响，采用一个固定的分割阈值，就能得到很好的分割结果，实现了对目标的稳定跟踪，具有较高的跟踪精度。     

基于VPX架构的目标跟踪系统设计

设计了一种目标跟踪系统,该系统利用立体沙盘模拟复杂地面环境,通过红外和可见光传感器采集图像数据,利用红外图像传感器来检测目标,在检测到目标的基础上,利用可见光传感器来跟踪目标。目标跟踪采用粒子滤波算法实现,为了实现对目标的稳定跟踪,结合红外传感器的检测结果和可见光图像的跟踪结果对目标模板的更新。该图像处理算法在以VPX为设计架构、FPGA＋DSP为核心的高速嵌入式图像处理平台实现,最终生成目标坐标偏差来控制伺服云台的转动,使其保持在视场的中心,并输出目标跟踪图像,实现对目标的跟踪。     

基于目标中心距离加权和图像特征识别的跟踪算法

本文提出了一种实时跟踪算法,以目标中心距离加权的灰度图像作为模板,采用mean-shift迭代方法实现目标的空间定位;同时建立二值图像模板,根据目标的图像特征,进行尺度定位.本算法改进了kernel-based算法对变尺度目标的跟踪.对于超过一定像素的较大目标,本算法进行"降采样",大大减小运算量,从而实现了对大尺度目标的实时跟踪.实时视频流的跟踪实验验证了该方法的有效性.     

基于信息融合的目标图像跟踪

本文通过将图像相关算法和卡尔曼滤波器之间的信息进行融合，得到一种新的目标图像跟踪算法，并对该算法的估值性能进行了深入分析，理论计算和仿真结果表明，该算法较常规相关算法具有更好的鲁棒性和跟踪性能。     

图像制导信息处理机设计

实用化、超高速处理机是成像跟踪呈个关键的技术难题，文中从结构、硬软分割、电路实现技术等方面探讨了图像信息处理机系统的设计思路。笔者认为，只有常任主研究图像跟踪算法的特点，采用恰当的处理机结构，而且充分利用现代大规模集成电路技术和其他电路工艺所提供的物理实现手段，才能研制出高性能和小型化的弹载、星载图像信息处理机。