一种视觉目标跟踪自适应的模板融合方法技术

本发明专利技术公开了一种视觉目标跟踪自适应的模板融合方法，属于目标跟踪技术领域。发明专利技术通过计算响应图的极值和均值比值，用于判断是否进行模板更新，由于过滤掉目标响应程度较弱的帧，避免将一些质量较差的帧用于模板更新，从而提高了模板的质量，以取得更好的跟踪效果。本发明专利技术自适应计算模板融合系数，从计算公式中可知，与当前帧响应较强的模板会获得更大的更新权重，既进行了目标状态的更新，又减小了目标模糊、遮挡(此时与当前帧响应较弱，更新时的权重小)对模板的污染，对于视频数据的利用更加充分，有效抑制目标跟踪过程中的目标形变和背景对模板污染的问题，提高了跟踪过程中的模板质量。

【技术实现步骤摘要】
一种视觉目标跟踪自适应的模板融合方法
本专利技术属于目标跟踪
，更具体地，涉及一种视觉目标跟踪自适应的模板融合方法。
技术介绍
目标跟踪广泛应用于生产和生活领域。无论在军用还是民用方面，目标跟踪都是重要的组成部分。视觉目标跟踪技术在生态环境保护、飞行安全、畜牧业自动化等领域都有重要意义。例如在机场驱鸟方面，机场内的飞鸟也会对航空公司造成隐患，不但造成巨大的经济损失，还对乘客安全带来了严重的威胁。因此需要对机场的飞鸟进行跟踪，作为驱离的依据。另外，无人机作为一种新兴的智能飞行器有着行动灵活，起飞及飞行要求低，不受场地制约，升空速度快，滞空时间较长，获取容易，控制距离较远等特点。而针对无人机群的跟踪也是无人机大量应用和避免无人机对机场等重要设施造成影响的重要手段。同时，在畜牧业和动物研究方面，许多动物如牛群、羊群、鸟群等，也是以集群方式行动。无论是研究动物的迁徙方式，还是为了防止放牧过程中牲畜离群，都需要有效的获取这些动物的迁移和运动信息。因此研究人员往往需要对这些目标群体进行跟踪处理并获得每个个体的运动轨迹。在多目标跟踪任务中，如果本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视觉目标跟踪自适应的模板融合方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/nS1.将上一帧的目标特征图与当前帧的特征图进行卷积计算，得到目标上一帧的响应图；/nS2.计算目标上一帧的响应图的极大值和均值的比值；/nS3.当比值小于等于设定阈值时，当前帧的目标模板直接沿用上一帧的目标模板，当比值大于设定阈值时，当前帧的目标模板为上一帧的目标模板和上一帧的目标特征图加权融合图；/nS4.对当前帧的目标模板和第一帧的目标特征图进行加权融合，得到当前帧的融合模板，以此更新当前帧的目标模板。/n

【技术特征摘要】
1.一种视觉目标跟踪自适应的模板融合方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1.将上一帧的目标特征图与当前帧的特征图进行卷积计算，得到目标上一帧的响应图；
S2.计算目标上一帧的响应图的极大值和均值的比值；
S3.当比值小于等于设定阈值时，当前帧的目标模板直接沿用上一帧的目标模板，当比值大于设定阈值时，当前帧的目标模板为上一帧的目标模板和上一帧的目标特征图加权融合图；
S4.对当前帧的目标模板和第一帧的目标特征图进行加权融合，得到当前帧的融合模板，以此更新当前帧的目标模板。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，目标上一帧的响应图的计算公式如下：



其中，z表示目标图像，s表示当前帧图像；表示特征提取函数；b表示二维偏置矩阵，m表示当前帧帧号。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，特征提取函数采用人工设计或者深度学习网络训练得到。


4.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，当前帧的目标模板计算公式如下：



其中，z表示目标图像，m表示当...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡静，康愫愫，沈宜帆，张旭阳，陈智勇，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42