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基于自适应卡尔曼初始搜索位置选取的图像跟踪算法

杭州科技中介服务平台 2015年6月8日 浏览量: [ ][打印][关闭]

图像跟踪系统能够在一系列视频图像帧中识别并定位特定的目标,被广泛应用于机器人技术、制导技术、自动监视等大量领域中。本专利技术属于计算机视觉与模式分析技术领域,具体涉及一种基于自适应卡尔曼初始搜索位置选取的图像跟踪算法。目前虽然处于实验室研究阶段,但理论上能增加所用领域的性能,所以具有较好的应用前景和价值。

由于目标的移动速度有限,帧率通常又较高,所以目标在相邻帧时间间隔内的位移不大。所以图像跟踪算法通常取上一帧目标所在位置的一个较小的邻域。但是如果背景较为复杂,则在搜寻位置周围可能有许多相似度的局部极大值,搜索算法容易陷入局部最大值而偏离甚至丢失目标。另外如果目标的移动速度较快,则当前帧中的搜索位置与目标位置的间隔将很大,采用一些搜索范围固定的快速搜索算法,可能无法覆盖目标。

为了解决上述问题,本发明通过自适应卡尔曼预测滤波器估计当前帧目标可能的位置,并将初始搜索位置移到预测位置上,大大减小了初始搜索位置与目标实际位置的间距,使得搜索算法找到目标的可靠性更高。同时,由于显著减少了搜索算法所需的匹配次数,因而大大降低了计算量。