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一种用于视频图像的融合双边滤波的协方差跟踪方法技术

技术编号:8161930 阅读:288 留言:0更新日期:2013-01-07 19:44
一种用于视频图像的融合双边滤波的协方差跟踪方法,涉及一种视频图像的跟踪方法,本发明专利技术双边滤波方法计算权值时,通过对图像中的灰度信息与空间信息的非线性组合,能较好的保留图像的边缘细节部分。构建的协方差矩阵,对光照变化有一定的鲁棒性。满足光照变化下的目标跟踪。构建的协方差矩阵符合对称正定流形,在李群结构下计算均值和距离,使得跟踪区域的计算更精确。采用模板更新策略,适应非刚性,形变目标随时发生的形状,尺度,表观变化,保证模板的有效性,实现稳定的目标跟踪。该跟踪方法不仅能够对刚体,和非刚体在弱小光线变化下的稳定跟踪,而且能够在目标形变或是光照变化较大的情况下,实现稳定的跟踪。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种视频图像的跟踪方法,特别是涉及。
技术介绍
目前很多算法利用协方差矩阵对跟踪目标建模,实现序列图像的跟踪。然而,协方差矩阵不服从欧式空间,所以其元素间的相似性度量多采用黎曼度量或是对数-欧几里德黎曼度量来计算。协方差矩阵对跟踪目标的表观形变和光照变化具有一定的不敏感性。目前跟踪算法在目标形变较小或是光照变化柔和的情况下,可以实现稳定的跟踪。但是,在目标形变或是光照变化较大的情况下,跟踪效果不稳定。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供,该跟踪方法不仅能够对刚体,和非刚体在弱小光线变化下的稳定跟踪,而且能够在目标形变或是光照变化较大的情况下,实现稳定的跟踪。该跟踪方法具有良好的有效性和鲁棒性。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的 ,所述方法按如下步骤进行 步骤I :以第一帧图像的待跟踪区域为模板,首先对于区域内任意像素点(X(l,yQ),(x, y)为其邻域w内的任意一点,计算像素点(Xc^yci)的权重Nρδ 权利要求1.,其特征在于,所述方法按如下步骤进行 步骤I :以第一帧图像的待跟踪区域为模板,首先对于区域内任意像素点(X(i,y0),U,y)为其邻域w内的任意一点,计算像素点(X(i,y0)的权重^ 2.根据权利要求I所述的ー种用于视频图像的融合双边滤波的协方差跟踪方法,其特征在于,所述模板更新策略,其中模板均值的计算采用李群结构下的对数-欧几里德均值,每隔m次更新一次模板 。全文摘要,涉及一种视频图像的跟踪方法,本专利技术双边滤波方法计算权值时,通过对图像中的灰度信息与空间信息的非线性组合,能较好的保留图像的边缘细节部分。构建的协方差矩阵,对光照变化有一定的鲁棒性。满足光照变化下的目标跟踪。构建的协方差矩阵符合对称正定流形,在李群结构下计算均值和距离,使得跟踪区域的计算更精确。采用模板更新策略,适应非刚性,形变目标随时发生的形状,尺度,表观变化,保证模板的有效性,实现稳定的目标跟踪。该跟踪方法不仅能够对刚体,和非刚体在弱小光线变化下的稳定跟踪,而且能够在目标形变或是光照变化较大的情况下,实现稳定的跟踪。文档编号G06T7/20GK102855637SQ201210246839公开日2013年1月2日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日专利技术者谢英红, 韩晓微 申请人:沈阳大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于视频图像的融合双边滤波的协方差跟踪方法,其特征在于,所述方法按如下步骤进行:步骤1:以第一帧图像的待跟踪区域为模板,首先对于区域内任意像素点(x0,y0),?(x,y)为其邻域w内的任意一点,计算像素点(x0,y0)的权重???????????????????????????????????????????????:?????????(1)其中和分别为控制空间和梯度距离衰变速度的参数;????(2)然后对整个目标区域进行双边滤波公式如下:????????????????????????????????????????(3)步骤2:利用如下公式构建协方差矩阵:????????????????????????????????????(4)其中,是均值向量;?????????????????????????????????????????(5)?利用公式(4),求出模板的协方差矩阵C0;令i=0,为跟踪图像帧数计数器;步骤3:读入下一帧视频图像,在搜索范围内对每一个搜索窗口,根据公式(4)和公式(5),求出其协方差矩阵集合{Ci}i=1,2,…,m,m为窗口的个数;步骤4:?利用如下所述对数?欧几里德距离公式(6),求得集合{Ci}中每个元素与模板协方差矩阵C0的距离;???在对数?欧几里德黎曼度量下,对称正定流形上的两点X和Y间的距离公式为:?????????????????????????????(6)????????????????????步骤5:?计算最小距离的协方差矩阵Cmin对应的图像区域即为所求的跟踪目标,i=i+1;步骤6:根据模板更新策略,,判断是否需要更新模板,如果需要,按照模板更新策略进行模板更新;步骤7:判断是否还有待跟踪视频序列,如有,则转到步骤(3),否则结束跟踪过程。2012102468394100001dest_path_image002.jpg,dest_path_image004.jpg,dest_path_image006.jpg,dest_path_image008.jpg,dest_path_image010.jpg,dest_path_image012.jpg,dest_path_image014.jpg,dest_path_image016.jpg,dest_path_image018.jpg...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:谢英红韩晓微
申请(专利权)人:沈阳大学
类型:发明
国别省市:

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