一种目标跟踪方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种目标跟踪方法，包括：获取当前帧的第一梯度方向直方图特征向量；根据所述第一梯度方向直方图特征向量，确定当前帧的第一目标窗口的位置，所述第一目标窗口是在所述当前帧中确定目标位置的窗口；获取前一帧的第二目标窗口的位置；根据所述第一目标窗口的位置和所述第二目标窗口的位置，跟踪所述目标的运动轨迹。本发明专利技术实施例同时还公开了一种目标跟踪装置。

【技术实现步骤摘要】
一种目标跟踪方法和装置
本专利技术涉及安防和视频监控领域，尤其涉及一种目标跟踪方法和装置。
技术介绍
随着社会的发展和国民经济水平的不断提高，人流量已经成为商场、机场、超市、公共车站、地铁站等公共场所进行管理和决策时不可或缺的重要数据，对于其中某些行业来讲，人流量甚至可以直接反映出该行业的经营业绩。例如，公交车站、地铁站等场所可以利用人流量信息分析出某条线路的交通拥挤程度；商场可以利用人流量信息分析出顾客的消费购买习惯等等。在现有技术中，例如，有通过对人的整个身体进行识别达到人流量统计的目的，并进行跟踪形成目标运动轨迹。上述对人的整个身体进行识别的方法，如果应用在人流密集的场景中，人的身体就可能被他人的身体遮挡，因此，跟踪准确率会显著下降。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例期望提供一种目标跟踪方法和装置，能够在复杂的背景环境中，利用视频监控画面，准确、高效的检测识别、统计出大量的目标，解决了目标之间相互遮挡的问题，提高跟踪准确率。本专利技术的技术方案是这样实现的：第一方面，提供一种目标跟踪方法，所述方法包括：获取当前帧的第一梯度方向直方图特征向量；根据所述第一梯度方向直方图特征向量，确定所述当前帧的第一目标窗口的位置，所述第一目标窗口是在所述当前帧中确定目标的位置的窗口；获取前一帧的第二目标窗口的位置；根据所述第一目标窗口的位置和所述第二目标窗口的位置，跟踪所述目标的运动轨迹。可选的，所述根据所述第一目标窗口的位置和所述第二目标窗口的位置，跟踪所述目标的运动轨迹包括：获取所述前一帧的第二梯度方向直方图特征向量；根据所述第一梯度方向直方图特征向量和所述第二梯度方向直方图特征向量，确定同一目标的第一目标窗口和第二目标窗口的位置；根据所述同一目标的第一目标窗口和第二目标窗口的位置，确定所述同一目标的运动轨迹。可选的，所述根据所述第一梯度方向直方图特征向量，确定当前帧的第一目标窗口的位置包括：获取所述目标的中心概率图；将所述目标的中心概率图的极大值点作为所述第一目标窗口的中心点，确定所述第一目标窗口的位置。可选的，所述获取所述目标的中心概率图包括：提取前景；根据所述第一梯度方向直方图特征向量和所述前景，确定所述当前帧的特征向量；根据所述当前帧的特征向量和预设半径，确定所述目标的中心概率图。可选的，所述提取前景包括：获取当前帧的新像素点；计算所述新像素点和预设的多个背景模型样本集的所有距离；当存在m个距离小于第一预设阈值时，将所述m作为近似样本点的数目，所述m大于0；当所述m小于第二预设阈值时，将所述新像素点作为前景点。可选的，所述方法还包括：分别判断所述第一目标窗口的位置和所述第二目标窗口的位置是否超过预设计数线；当所述第一目标窗口的位置超过所述预设计数线，且所述第二目标窗口的位置未超过所述预设计数线时，将第一计数值加1；当所述第二目标窗口的位置超过所述预设计数线，且所述第一目标窗口的位置未超过所述预设计数线时，将第二计数值加1。可选的，所述获取所述图像信息前一帧的目标窗口的第二位置之前，所述方法还包括：根据预设的多个比例，缩放所述当前帧。第二方面，提供一种目标跟踪装置，所述装置包括：获取模块，用于获取当前帧的第一梯度方向直方图特征向量；确定模块，用于根据所述第一梯度方向直方图特征向量，确定所述当前帧的第一目标窗口的位置，所述第一目标窗口是在所述当前帧中确定目标的位置的窗口；还用于获取前一帧的第二目标窗口的位置；跟踪模块，用于根据所述第一目标窗口的位置和所述第二目标窗口的位置，跟踪所述目标的运动轨迹。可选的，所述跟踪模块包括：获取子模块，用于获取所述前一帧的第二梯度方向直方图特征向量；确定子模块，用于根据所述第一梯度方向直方图特征向量和所述第二梯度方向直方图特征向量，确定同一目标的第一目标窗口和第二目标窗口的位置；还用于根据所述同一目标的第一目标窗口和第二目标窗口的位置，确定所述同一目标的运动轨迹。可选的，所述确定子模块包括：获取单元，用于获取所述目标的中心概率图；确定单元，用于将所述目标的中心概率图的极大值点作为所述第一目标窗口的中心点，确定所述第一目标窗口的位置。可选的，所述获取单元包括：提取子单元，用于提取前景；确定子单元，用于根据所述第一梯度方向直方图特征向量和所述前景，确定所述当前帧的特征向量；所述确定子单元还用于根据所述当前帧的特征向量和预设半径，确定所述目标的中心概率图。可选的，所述提取子单元具体用于：获取当前帧的新像素点；计算所述新像素点和预设的多个背景模型样本集的所有距离；当存在m个距离小于第一预设阈值时，将所述m作为近似样本点的数目，所述m大于0；当所述m小于第二预设阈值时，将所述新像素点作为前景点。可选的，所述装置还包括：判断模块，用于分别判断所述第一目标窗口的位置和所述第二目标窗口的位置是否超过预设计数线；计数模块，用于当所述第一目标窗口的位置超过所述预设计数线，且所述第二目标窗口的位置未超过所述预设计数线时，将第一计数值加1；所述计数模块还用于当所述第二目标窗口的位置超过所述预设计数线，且所述第一目标窗口的位置未超过所述预设计数线时，将第二计数值加1。可选的，所述装置还包括：缩放模块，用于根据预设的多个比例，缩放所述当前帧。本专利技术实施例提供了一种目标跟踪方法和装置，获取当前帧的第一梯度方向直方图特征向量；再根据第一梯度方向直方图特征向量，确定当前帧的第一目标窗口的位置，第一目标窗口是在当前帧中确定目标的位置的窗口；接着，获取前一帧的第二目标窗口的位置；之后，根据第一目标窗口的位置和第二目标窗口的位置，跟踪目标的运动轨迹。这样一来，根据第一目标窗口和第二目标窗口，来准确、高效的检测识别出大量的目标。避免了现有技术在目标密集的场景中，由于目标相互遮挡而导致的准确率明显下降的现象。解决了目标之间相互遮挡的问题，能够在复杂的背景环境中，进行高准确率地跟踪。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种目标跟踪方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的另一种目标跟踪方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种目标跟踪装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种目标跟踪装置的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的再一种目标跟踪装置的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的又一种目标跟踪装置的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的又再一种目标跟踪装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例一本专利技术实施例提供一种目标跟踪方法，应用于目标跟踪装置，该装置可以是服务器中的一部分，也可以是单独的设备，本实施例提供的方法应用于对实时视频流中每一帧的检测，如图1所示，该方法包括：步骤101、获取当前帧的第一梯度方向直方图特征向量。首先，采集当前帧，并将当前帧归一化到a*a像素的图片。计算该图片的梯度方向直方图，其中在计算梯度方向直方图特征向量时，分别通过采用大窗口(大窗口为b*b像素)和小窗口(小窗口为c*c像素)的方法来计算。具体的，在当前帧上分别通过上述大窗口和小窗口以s为步长移动，每到达一个新的位置就计算一次梯度方向，这里梯度方向的范围是在进行梯度方向直方图统计时，需要将角度分为每n度为一区间，则共可分为区间。再结合上述的大窗口本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种目标跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：获取当前帧的第一梯度方向直方图特征向量；根据所述第一梯度方向直方图特征向量，确定所述当前帧的第一目标窗口的位置，所述第一目标窗口是在所述当前帧中确定目标的位置的窗口；获取前一帧的第二目标窗口的位置；根据所述第一目标窗口的位置和所述第二目标窗口的位置，跟踪所述目标的运动轨迹。

【技术特征摘要】
1.一种目标跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：获取当前帧的第一梯度方向直方图特征向量；根据所述第一梯度方向直方图特征向量，确定所述当前帧的第一目标窗口的位置，所述第一目标窗口是在所述当前帧中确定目标的位置的窗口；获取前一帧的第二目标窗口的位置；根据所述第一目标窗口的位置和所述第二目标窗口的位置，跟踪所述目标的运动轨迹。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一目标窗口的位置和所述第二目标窗口的位置，跟踪所述目标的运动轨迹包括：获取所述前一帧的第二梯度方向直方图特征向量；根据所述第一梯度方向直方图特征向量和所述第二梯度方向直方图特征向量，确定同一目标的第一目标窗口和第二目标窗口的位置；根据所述同一目标的第一目标窗口和第二目标窗口的位置，确定所述同一目标的运动轨迹。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一梯度方向直方图特征向量，确定当前帧的第一目标窗口的位置包括：获取所述目标的中心概率图；将所述目标的中心概率图的极大值点作为所述第一目标窗口的中心点，确定所述第一目标窗口的位置。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标的中心概率图包括：提取前景；根据所述第一梯度方向直方图特征向量和所述前景，确定所述当前帧的特征向量；根据所述当前帧的特征向量和预设半径，确定所述目标的中心概率图。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述提取前景包括：获取当前帧的新像素点；计算所述新像素点和预设的多个背景模型样本集的所有距离；当存在m个距离小于第一预设阈值时，将所述m作为近似样本点的数目，所述m大于0；当所述m小于第二预设阈值时，将所述新像素点作为前景点。6.根据权利要求1至5任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：分别判断所述第一目标窗口的位置和所述第二目标窗口的位置是否超过预设计数线；当所述第一目标窗口的位置超过所述预设计数线，且所述第二目标窗口的位置未超过所述预设计数线时，将第一计数值加1；当所述第二目标窗口的位置超过所述预设计数线，且所述第一目标窗口的位置未超过所述预设计数线时，将第二计数值加1。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述图像信息前一帧的目标窗口的第二位置之前，所述方法还包括：根据预设的多个比例，缩放所述当前帧。8.一种目标跟踪装置，其特征在于，所述装置包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：金振，钱军波，林翀云，凌啼，冯杰，
申请(专利权)人：中国移动通信集团浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33