一种多目标跟踪处理方法及设备技术

技术编号:19747430 阅读:34 留言:0更新日期:2018-12-12 05:07
本申请公开了一种多目标跟踪处理方法及设备,涉及信息处理技术领域,用以解决现有技术中存在的由于无法很好的处理目标融合的情况,使得被跟踪目标的轨迹不连续,从而引起的目标跟踪失败的问题。包括:根据多个目标中每个目标与每个目标各自关联的模板之间的距离,获取候选矩阵,根据候选矩阵中第一指示符和第二指示符所在位置,确定多个目标中是否存在至少两个目标发生融合;在确定多个目标中存在至少两个目标发生融合的情况下,增加融合目标关联的目标模板,融合目标为至少两个目标发生融合得到的,目标模板中至少记录至少两个目标中每个目标关联的模板记录的历史信息;利用目标模板对融合目标跟踪,本发明专利技术实施例应用于目标融合场景中。

【技术实现步骤摘要】
一种多目标跟踪处理方法及设备
本专利技术实施例涉及信息处理
,尤其涉及一种多目标跟踪处理方法及设备。
技术介绍
视频监控的场景很多时候都比较复杂,当同一个场景中出现多个目标时,很容易出现目标融合和分裂情况。如多个目标走到一起,即发生目标融合,然后多个走到一起的目标又分开,即发生目标分裂。传统技术中,一方面通常对目标分裂和目标融合的处理采用均值漂移方法,该方法通过迭代运算找到目标位置,实现目标跟踪。但是均值漂移方法在跟踪小目标和快速移动目标时常常失败,而且当目标被全部遮挡情况下会使得被遮挡的目标的特征不完整或者消失,导致被遮挡的目标的跟踪轨迹中断。另一方面,通常对多目标实时跟踪问题进行建模,并建立多目标实时跟踪问题的产生式概率模型;针对产生式概率模型中的全局条件概率项,在已进行正确标注的训练集上进行离线训练,进行普适于各种场景的全局行为预测,针对产生式概率模型中的局部条件概率项利用每个目标在当前帧之前的跟踪数据,实时在线训练适用于该目标的局部行为预测;结合全局行为预测及局部行为预测得到目标的行为预测,并根据预测的目标行为进行多目标跟踪。但是,传统技术中是通过建立单个目标的概率模型来进行多目标跟踪,对多个目标之间的关联没有涉足,使得不能很好的处理目标融合的情况,由于在目标融合场景中,通常出现一个目标物被另一个目标部分遮挡或完全遮挡,这样会使得被遮挡目标的跟踪轨迹不连续,从而引起目标跟踪失败的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种多目标跟踪处理方法及设备,用以解决现有技术中存在的由于无法很好的处理目标融合的情况,使得被跟踪目标的轨迹不连续,从而引起的目标跟踪失败的问题。为达到上述目的,本专利技术实施例采用如下技术方案:第一方面,本专利技术实施例提供一种多目标跟踪处理方法,包括:根据多个目标中每个目标与每个目标各自关联的模板之间的距离,获取候选矩阵,其中,所述候选矩阵包括多个第一指示符和多个第二指示符,其中,一个第一指示符表示该第一指示符所在位置对应的模板与该第一指示符所在位置对应的目标之间的距离在第一指示符所在行中最小,一个第二指示符表示该第二指示符所在位置对应的目标与该第二指示符所在位置对应的模板匹配;模板用于记录与该模板关联的目标的历史信息;根据第一指示符和所述第二指示符在候选矩阵中的位置,确定多个目标中是否存在至少两个目标发生融合;在确定多个目标中存在至少两个目标发生融合的情况下,生成与融合目标关联的目标模板,融合目标为至少两个目标发生融合得到的,目标模板中至少记录至少两个目标中每个目标关联的模板记录的历史信息;利用目标模板对融合目标跟踪。本申请提供的多目标跟踪处理方法,通过根据每个目标和每个模板之间的距离,构建候选矩阵,并利用第一指示符和第二指示符在候中的位置,精确地确定出哪些目标在什么时间点位(也即视频中的具体第几帧)发生了目标融合或目标分裂。并将发生目标融合的多个目标判断出来,在多个目标发生融合的时间段内利用新增的目标模板对融合目标跟踪,这样可以避免目标融合后产生的跟踪轨迹不连续的问题,从而可以降低由于目标融合导致的跟踪失败的问题。并且本申请提供的方法由于只涉及维度较小的矩阵运算,相比于传统技术中采用均值漂移方法的计算复杂度较低,适合用于芯片或嵌入式平台上实现,功耗较低。结合第一方面,在第一方面的第一种可能的实现方式中,根据第一指示符和第二指示符在候选矩阵中的位置,确定多个目标中是否存在至少两个目标发生融合,包括:确定候选矩阵中存在至少一个第一列,该第一列中存在至少一个第一目标指示符和第二目标指示符的情况下,则确定与至少一个第一目标指示符中每个第一目标指示符所在位置对应的模板关联的目标和与第二目标指示符所在位置对应的模板关联的目标发生融合,第一目标指示符为第一列中的任意一个第一指示符,第二目标指示符为第一列中的任意一个第二指示符。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第二种可能的实现方式中,在确定多个目标中存在至少两个目标发生融合的情况下,生成与融合目标关联的目标模板,包括:获取与至少两个目标中每个目标关联的模板的融合标记,一个模板的融合标记用于表示与该模板关联的目标是否发生融合;在每个目标关联的模板的融合标记指示每个模板各自关联的目标发生融合的情况下,将每个目标关联的模板各自记录的目标的历史信息增加至目标模板中,由于一个模板记录该模板关联的目标的历史信息,因此将每个目标关联模板各自记录的目标的历史信息增加至目标模板中,可以保证用目标模板跟踪融合目标时的轨迹连续。结合第一方面至第一方面的第二种可能的实现方式中任一项,在第一方面的第三种可能的实现方式中,本专利技术实施例提供的方法还包括:确定候选矩阵中存在至少一个第二列,该第二列中仅存在第二指示符,利用第二列中第二指示符所在位置对应的目标更新第二列中第二指示符所在位置对应的模板,获取更新模板,第二列为候选矩阵中任一列;以及确定候选矩阵中存在至少一个第一列,该第一列中存在至少一个第一指示符以及第二指示符,利用第一列中第二指示符所在位置对应的目标更新第一列中第二指示符所在位置对应的模板,以及更新至少一个第一指示符中每个第一指示符所在位置对应的模板,通过利用目标对模板实时更新,可以保证模板的轨迹连续。结合第一方面至第一方面的第三种可能的实现方式中任一项,在第一方面的第四种可能的实现方式中,确定候选矩阵中存在至少一个第二列,该第二列中仅存在第二指示符,利用第二列中第二指示符所在位置对应的目标更新第二列中第二指示符所在位置对应的模板,获取更新模板,包括:将第二列中第二指示符所在位置对应的目标的中心点坐标增加至第二列中第二指示符所在位置对应的模板的轨迹中;确定候选矩阵中存在至少一个第一列,该第一列中存在至少一个第一指示符以及第二指示符,利用第一列中第二指示符所在位置对应的目标更新所述第一列中第二指示符所在位置对应的模板,以及更新至少一个第一指示符中每个第一指示符所在位置对应的模板,包括:将第一列中第二指示符所在位置对应的目标的中心点坐标增加至每个第一指示符所在位置对应的模板的轨迹中以及增加至第二指示符所在位置对应的模板的轨迹中,将目标的中心点坐标增加至每个模板中可以保证模板的轨迹连续。结合第一方面至第一方面的第四种可能的实现方式中任一项,在第一方面的第五种可能的实现方式中,本专利技术实施例提供的方法还包括:更新更新模板的第一置信度,一个模板的第一置信度用于表示用该模板跟踪与该模板对应的目标的可信度,通过对模板的第一置信度更新,可以在后续跟踪过程中提供用模板对目标跟踪的准确性。结合第一方面至第一方面的第五种可能的实现方式中任一项,在第一方面的第六种可能的实现方式中,多个模板中每个模板具有一个融合标记,所述融合标记为第一标记或第二标记,所述第一标记表示模板关联的目标没有发生融合,所述第二标记表示模板关联的目标发生融合,本专利技术实施例提供的方法还包括:根据多个模板中每个模板的融合标记,从多个模板中确定一个或多个融合模板,融合模板指融合标记为第二标记的模板,确定位于一个或多个融合模板中每个融合模板跟踪区域内的至少一个候选目标;对每个融合模板跟踪区域内的至少一个候选目标执行以下步骤,以确定每个融合模板跟踪区域内的分裂目标:若确定一个融合模板跟踪区域内的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多目标跟踪处理方法,其特征在于,包括:根据多个目标中每个目标与每个目标各自关联的模板之间的距离,获取候选矩阵,其中,所述候选矩阵包括多个第一指示符和多个第二指示符,一个第一指示符表示该第一指示符所在位置对应的模板与该第一指示符所在位置对应的目标之间的距离在所述第一指示符所在行中最小,一个第二指示符表示该第二指示符所在位置对应的目标与该第二指示符所在位置对应的模板匹配;所述模板用于记录与所述模板关联的目标的历史信息;根据所述第一指示符和所述第二指示符在所述候选矩阵中的位置,确定所述多个目标中是否存在至少两个目标发生融合;在确定所述多个目标中存在至少两个目标发生融合的情况下,生成与融合目标关联的目标模板,所述融合目标为所述至少两个目标发生融合得到的,所述目标模板中至少记录所述至少两个目标中每个目标关联的模板记录的历史信息;利用所述目标模板对所述融合目标跟踪。

【技术特征摘要】
1.一种多目标跟踪处理方法,其特征在于,包括:根据多个目标中每个目标与每个目标各自关联的模板之间的距离,获取候选矩阵,其中,所述候选矩阵包括多个第一指示符和多个第二指示符,一个第一指示符表示该第一指示符所在位置对应的模板与该第一指示符所在位置对应的目标之间的距离在所述第一指示符所在行中最小,一个第二指示符表示该第二指示符所在位置对应的目标与该第二指示符所在位置对应的模板匹配;所述模板用于记录与所述模板关联的目标的历史信息;根据所述第一指示符和所述第二指示符在所述候选矩阵中的位置,确定所述多个目标中是否存在至少两个目标发生融合;在确定所述多个目标中存在至少两个目标发生融合的情况下,生成与融合目标关联的目标模板,所述融合目标为所述至少两个目标发生融合得到的,所述目标模板中至少记录所述至少两个目标中每个目标关联的模板记录的历史信息;利用所述目标模板对所述融合目标跟踪。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一指示符和所述第二指示符在所述候选矩阵中的位置,确定所述多个目标中是否存在至少两个目标发生融合,包括:确定所述候选矩阵中存在至少一个第一列,所述第一列中存在至少一个第一目标指示符和第二目标指示符的情况下,则确定与所述至少一个第一目标指示符中每个第一目标指示符所在位置对应的模板关联的目标和与所述第二目标指示符所在位置对应的模板关联的目标发生融合,所述第一目标指示符为所述第一列中的任意一个第一指示符,所述第二目标指示符为所述第一列中的任意一个第二指示符。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述在确定所述多个目标中存在至少两个目标发生融合的情况下,生成与融合目标关联的目标模板,包括:获取与所述至少两个目标中每个目标关联的模板的融合标记,一个模板的融合标记用于表示与该模板关联的目标是否发生融合;在所述每个目标关联的模板的融合标记指示每个模板各自关联的目标发生融合的情况下,将所述每个目标关联的模板各自记录的目标的历史信息增加至所述目标模板中。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:确定所述候选矩阵中存在至少一个第二列,所述第二列中仅存在所述第二指示符,利用所述第二列中所述第二指示符所在位置对应的目标更新所述第二列中所述第二指示符所在位置对应的模板,获取更新模板,所述第二列为所述候选矩阵中任一列;确定所述候选矩阵中存在至少一个第一列,所述第一列中存在至少一个第一指示符以及所述第二指示符,利用所述第一列中所述第二指示符所在位置对应的目标更新所述第一列中所述第二指示符所在位置对应的模板,以及更新所述至少一个第一指示符中每个第一指示符所在位置对应的模板。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述确定所述候选矩阵中存在至少一个第二列,所述第二列中仅存在所述第二指示符,利用所述第二列中所述第二指示符所在位置对应的目标更新所述第二列中所述第二指示符所在位置对应的模板,获取更新模板,包括:将所述第二列中所述第二指示符所在位置对应的目标的中心点坐标增加至所述第二列中所述第二指示符所在位置对应的模板的轨迹中;所述确定所述候选矩阵中存在至少一个第一列,所述第一列中存在至少一个第一指示符以及所述第二指示符,利用所述第一列中所述第二指示符所在位置对应的目标更新所述第一列中所述第二指示符所在位置对应的模板,以及更新所述至少一个第一指示符中每个第一指示符所在位置对应的模板,包括:将所述第一列中所述第二指示符所在位置对应的目标的中心点坐标增加至所述每个第一指示符所在位置对应的模板的轨迹中以及增加至所述第二指示符所在位置对应的模板的轨迹中。6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:更新所述更新模板的第一置信度,一个模板的第一置信度用于表示用该模板跟踪与该模板对应的目标的可信度。7.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,多个模板中每个模板具有一个融合标记,所述融合标记为第一标记或第二标记,所述第一标记表示模板关联的目标没有发生融合,所述第二标记表示模板关联的目标发生融合,所述方法还包括:根据所述多个模板中每个模板的融合标记,从所述多个模板中确定一个或多个融合模板,所述融合模板指融合标记为所述第二标记的模板,确定位于所述一个或多个融合模板中每个融合模板跟踪区域内的至少一个候选目标;对每个融合模板跟踪区域内的至少一个候选目标执行以下步骤,以确定每个融合模板跟踪区域内的分裂目标:若确定一个融合模板跟踪区域内的至少一个候选目标中,存在没有模板且与该融合模板跟踪区域相交的目标,则确定所述融合目标产生分裂;从所述融合目标的图像中获取多个分裂目标中每个分裂目标的图像特征信息;根据所述每个分裂目标的图像特征信息,以及融合前每个模板记录的各自关联的目标的历史信息,将与每个分裂目标的图像特征信息之间相似性满足预设要求的模板确定为所述每个分裂目标对应的模板;用所述每个分裂目标当前时刻的信息,更新所述每个分裂目标各自对应的模板。8.根据权利要求1-7任一项所述的方法,其特征在于,多个模板中每个模板还包括第二置信度,所述方法还包括:确定所述多个模板中存在至少一个未处理模板,则将所述至少一个未处理模板的第二置信度减少预设步长,获取所述至少一个未处理模板中每个未处理模板更新后的第二置信度。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:确定存在任意一个模板的第二置信度小于或等于预设阈值时,则将第二置信度小于或等于预设阈值的模板删除。10.根据权利要求1-9任一项所述的方法,其特征在于,所述候选矩阵还包括第三指示符,用于指示所述第三指示符所在位置的目标与所述第三指示符所在位置对应的模板之间的距离在所述第三指示符所在列中最小,所述根据多个目标中每个目标与每个目标各自关联的模板之间的距离,获取候选矩阵,包括:根据所述每个目标与每个目标关联的模板之间的距离,建立M行×N列的第一矩阵,所述第一矩阵中的任一元素Mij表示标识为i的模板和标识为j的目标之间的欧式距离,其中,i=1,...,M,j=1,...,N,M为目标的个数,N为模板的个数;确定所述第一矩阵中每行最小值的位置以及每列最小值的位置;根据所述每行最小值的位置,以及所述每列最小值的位置,将待选矩阵中与所述每行最小值的位置对应的位置赋予第一指示符,以及将所述待选矩阵中与所述每列最小值的位置对应的位置赋予第三指示符;根据所述第一矩阵中每行最小值的位置以及所述每列最小值的位置,获取目标位置,所述目标位置为所述每行最小值的位置和所述每列最小值的位置相同的位置;将所述待选矩阵中与所述目标位置对应的位置赋予第二指示符,获取所述候选矩阵,所述待选矩阵为M行×N列的矩阵,所述待选矩阵中每个元素的均为初始值。11.一种多目标跟踪处理设备,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁誉乐胡学峰赵勇谭兵
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1