[發明專利]一種基于時空處理塊的連續小波變換目標跟蹤方法

無效

• 申請號: 201110095674.0
• 申請日: 2011-04-15
• 公開（公告）號: CN102156993A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 王睿;趙巖
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06T7/20
• 分類號: G06T7/20;G06K9/00
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

1.一種基于時空處理塊的連續小波變換目標跟蹤方法，其特征在于：該方法具體步驟如下：

步驟一：讀入待處理圖像序列S中前Z幀圖像作為圖像序列S₀，將圖像序列S₀的初始幀圖像復制Z_f次并補充到S₀前面構成初始過渡圖像序列S₁；設定所處理的圖像在待處理圖像序列中的幀數為t，判斷待處理圖像序列是否有第t-1+Z幀圖像存在即預先獲得的圖像序列、輸入即實時拍攝的圖像序列，根據判斷結果，采用兩種方式由前一過渡圖像序列S_t-1構造過渡圖像序列S_t；根據運動目標在圖像序列S的第t-1幀圖像中的運動參數構造針對圖像序列S中第t幀圖像的時空三維處理塊B_t，假設目標的初始運動參數已知；

步驟二：采用Morlet小波作為小波基函數，通過函數變換得到用于對處理塊B_t進行時空連續小波變換的時空三維小波函數簡寫為式中各符號含義如下：為空間坐標，t為時間坐標，a為尺度參數，c為速率參數，θ為方向參數且為位移參數，τ為時移參數；

步驟三：根據處理塊B_t的第Z_f+1幀圖像窗與圖像序列S的第t-1幀圖像的對應關系，得到運動目標在處理塊B_t的第Z_f+1幀圖像窗中的運動參數對處理塊B_t進行時空連續小波變換，估計運動目標在處理塊第Z_f+2幀圖像窗中的運動參數；式中各符號含義如下：表示在該幀圖像窗中目標的縱坐標，表示在該幀圖像窗中目標的橫坐標，表示在該幀圖像窗中目標運動的速率，表示在該幀圖像窗中目標運動的方向，表征在該幀圖像窗中目標相對圖像窗的運動尺度；

步驟四：根據處理塊B_t的第Z_f+1幀圖像窗與圖像序列S的第t-1幀圖像的對應關系，以及處理塊B_t的第Z_f+2幀圖像窗與圖像序列S的第t幀圖像的對應關系，得到運動目標在圖像序列S的第t幀圖像中的運動參數判斷圖像序列S是否已讀取完，根據判斷結果，決定跟蹤過程是否結束；式中各符號含義如下：表示在該幀圖像中目標的縱坐標，表示在該幀圖像中目標的橫坐標，表示在該幀圖像中目標運動的速率，表示在該幀圖像中目標運動的方向，表征在該幀圖像中目標相對于處理塊B_t的第Z_f+2幀圖像窗的運動尺度。

2.根據權利要求1所述的一種基于時空處理塊的連續小波變換目標跟蹤方法，其特征在于：步驟一中所述的根據判斷結果，采用兩種方式由前一過渡圖像序列S_t-1構造過渡圖像序列S_t，具體實現過程如下：

如果不能獲得該幀圖像，則標明圖像序列S已讀取完，并記錄剩余待處理圖像幀數Z_l，將前一過渡圖像序列S_t-1的最后一幀復制1次并補充到S_t-1后面構成過渡圖像序列S_t；

如果能獲得該幀圖像，則讀入該幀圖像并補充到前一過渡圖像序列S_t-1后面構成過渡圖像序列S_t。