[發明專利]一種基于表觀分塊的遮擋處理方法

有效

• 申請號: 201010244948.3
• 申請日: 2010-08-04
• 公開（公告）號: CN101887588A
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 胡衛明;羅文寒
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G06T7/20
• 分類號: G06T7/20
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 梁愛榮

1.一種基于表觀分塊的遮擋處理方法，其特征在于，該方法包括步驟如下：

步驟1：給出跟蹤目標在初始幀里面的位置和狀態，并對后續的4幀運用模板匹配得到跟蹤結果；

步驟2：對跟蹤目標的表觀進行分塊和學習，建立每個分塊的表觀模型；

步驟3：對跟蹤目標在接下來的序列幀里面的目標進行跟蹤：將跟蹤目標在當前幀的狀態加上隨機擾動作為下一幀里面的粒子，并得到跟蹤目標在下一幀里面的粒子對應的觀測值，將這些粒子的觀測值與跟蹤目標在當前幀的觀測值比較，選擇最為相似的粒子作為跟蹤目標在下一幀的狀態；

步驟4：遮擋檢測：根據跟蹤目標當前所在位置參數，如果跟蹤目標之間發生重疊，判斷為遮擋發生，如果跟蹤目標之間沒有發生重疊，判斷為沒有發生遮擋；

步驟5：表觀更新：將沒有發生遮擋的跟蹤目標的整個表觀進行更新，對發生遮擋的跟蹤目標的各個分塊中表觀基本不變的分塊進行更新，對各個分塊中表觀發生較大變化的分塊的表觀不更新；

步驟6：遮擋處理：如果跟蹤目標之間發生遮擋，則對每個跟蹤目標的觀測值進行統計，若某個跟蹤目標的某些分塊的觀測值發生劇烈變化，則認為該跟蹤目標被與該跟蹤目標有重疊區域的目標遮擋了，否則，若該跟蹤目標的所有分塊都沒有發生劇烈的變化，則認為該跟蹤目標遮擋了與該跟蹤目標有重疊區域的跟蹤目標。

2.按照權利要求1所述的基于表觀分塊的遮擋處理方法，其特征在于，根據跟蹤目標在初始幀中的位置、寬度、高度及傾斜角度畫一個包圍框框住目標作為初始狀態。

3.按照權利要求1所述的基于表觀分塊的遮擋處理方法，其特征在于，對跟蹤目標表觀進行分塊和學習，包括步驟如下：

步驟21：對跟蹤目標進行分塊；

步驟22：對每個分塊提取協方差矩陣作為表觀的特征；

步驟23：對每個分塊提取出來的協方差矩陣進行空間對數歐式映射，得到映射后的矩陣；

步驟24：將映射后的矩陣展開成向量，并將每個分塊連續5幀的向量放在一起合成矩陣；

步驟25：將上一步驟得到的合成矩陣每一個列向量減去列均值，對得到的合成矩陣進行奇異值分解，得到每個分塊對應的子空間，即為每個分塊的表觀模型。

4.按照權利要求1所述的基于表觀分塊的遮擋處理方法，其特征在于，對跟蹤目標在下一幀的粒子對應的觀測值并進行分塊，根據之前對每個分塊建立的表觀模型計算現在的每個分塊的觀測值的每個分塊與前一幀的對應分塊的相似度，將現在的觀測值的所有分塊的相似度累乘起來作為粒子的相似度，挑選相似度最大的粒子作為跟蹤目標在下一幀的狀態。

5.按照權利要求1所述的基于表觀分塊的遮擋處理方法，其特征在于，所述遮擋檢測的具體步驟如下：

步驟41：由多個跟蹤目標的狀態得到跟蹤目標的當前位置的參數；

步驟42：根據跟蹤目標的位置參數，如果存在兩個跟蹤目標的中心位置的距離小于兩個跟蹤目標的寬度之和以及長度之和，即兩個跟蹤目標存在重疊區域，則判斷為這兩個跟蹤目標之間發生遮擋；如果兩個跟蹤目標的中心位置的距離大于兩個跟蹤目標的寬度之和或者長度之和，即兩個跟蹤目標不存在重疊區域，則判斷為這兩個跟蹤目標之間沒有發生遮擋。