基于复杂动态场景的卡尔曼粒子滤波跟踪方法技术

技术编号:12293025 阅读:109 留言:0更新日期:2015-11-08 00:50
本发明专利技术提出一种基于复杂动态场景的卡尔曼粒子滤波跟踪方法。该方法通过灰度投影算法快速实现图像粗配准,消除背景运动过快的影响,然后将标准粒子滤波和卡尔曼滤波得到的粒子权重进行比较,得到有效的粒子来进行预测跟踪,最后可以有效实现复杂动态场景中运动目标的稳健跟踪。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于图像探测与处理领域,具体涉及一种基于复杂动态场景的卡尔曼粒子 滤波跟踪方法。
技术介绍
目标跟踪的主要任务是从图像序列中检测、识别并跟踪运动目标,甚至能够理解 并描述目标的行为。目标跟踪被广泛应用于人体运动识别、视频监控、视频检索、虚拟现实 和人机交互等方面。 针对运动目标的跟踪,国外提出了名称为无迹卡尔曼滤波方法(UKF)(杨 柏胜,姬红兵.基于无迹卡尔曼滤波的被动多传感器融合跟踪.控制与决 策,2008, 23 (4) : 460-463.)的目标跟踪方法,该方法对非线性函数的概率密度分布进行近 似,用一系列确定样本来逼近状态的后验概率密度,可以有效解决由系统非线性的加剧而 引起的滤波发散问题,但UKF仍是用高斯分布来逼近系统状态的后验概率密度,所以在系 统状态的后验概率密度是非高斯的情况下,目标跟踪结果会有极大的误差;Fukunaga提出 了均值偏移理论mean-shift(彭宁嵩,杨杰,刘志,等.Mean-Shift跟踪算法中核函数 窗宽的自动选取.软件学报,2005, 16(9) =1542-1550.),其采用核函数直方图对目标建 模,但对运动本文档来自技高网...
<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/55/CN105023277.html" title="基于复杂动态场景的卡尔曼粒子滤波跟踪方法原文来自X技术">基于复杂动态场景的卡尔曼粒子滤波跟踪方法</a>

【技术保护点】
基于复杂动态场景的卡尔曼粒子滤波跟踪方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:在第1帧图像中,手动选取目标区域G1,将目标区域G1等效为目标,将目标区域G1的中心位置设为目标的初始状态x0;根据目标区域G1的颜色分布,计算目标的颜色直方图p;然后在目标区域G1内随机选取数量为N的粒子,粒子初始权值均为1/N;步骤二:在处理第k帧图像时,k>=2,计算第k帧图像和第k‑1帧图像的相位偏移对第k帧图像进行图像补偿;然后使用时间序列模型对粒子的状态进行传播,使用第k‑1帧图像中粒子的状态获得第k帧图像粒子状态步骤三:根据步骤二中得到的第k帧图像上的粒子状态以每个粒子为中心选取与目标区域G1大小相...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:任侃廖逸琪陆恺立汪鹏程韩鲁
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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