[發明專利]一種基于CAMSHIFT和卡爾曼濾波的視頻目標跟蹤方法

無效

• 申請號: 201210123039.3
• 申請日: 2012-04-24
• 公開（公告）號: CN102737385A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 羅笑南;陳欣;孟思明
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G06T7/20
• 分類號: G06T7/20;G06K9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于CAMSHIFT和卡爾曼濾波的視頻目標跟蹤方法，其特征在于，該方法采用卡爾曼濾波方法先預測出搜索窗口，再結合自適應局部搜索算法進行CAMSHIFT跟蹤，具體步驟如下：

step1：該方法以搜索窗口為參數，使用卡爾曼濾波器預測搜索窗口Win；

step2：以Win為參數調用CAMSHIFT算法尋找目標，返回包含候選模型的窗口targetWin；

step3：計算targetWin和目標模型的相似度；

step4：若相似度大于給定閾值，則轉step6；

step5：若相似度不大于給定閾值，則將上一幀的目標窗口以及卡爾曼濾波器預測的距離代替enlarge作為擴大窗口的參數，調用自適應迭代搜索算法；

step6：返回目標窗口。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，針對計算量以及視頻亮度變化不定的問題，采用HSV，H為色度分量，S為色彩飽和度分量，V為亮度分量，模型中的色度HUE分量作為跟蹤的特征，采用反向投影圖進行處理；

讀取視頻每一幀圖像時，提取其HSV格式中HUE通道的圖像HImg；初始化搜索窗口，選擇目標區域的大小和位置)，計算該區域的顏色直方圖；假定使用m級量化的直方圖，{x_i}_i＝1...n為目標區域圖像的像素位置，定義c：R²→{1...m}來表示像素xi對應的像素值，那么目標顏色直方圖分布為：

q^u=Σi=1nδ[c(xi)-u]---(1)]]>

其中u＝1，…，m，δ為Kronecker?Delta函數。為使得到的概率分布在[0，255]范圍內，需將直方圖進行縮放：

{pu=min(255max(q^)q^u,255)}u=1,...,m---(2)]]>

對當前幀視頻圖像作反向投影，將Hlmg圖像中x_i對應的像素值u替換為p_u，即得到所求的反向投影圖。