[發明專利]一種目標跟蹤方法、終端及其計算機可讀存儲介質

有效

• 申請號: 202010839989.0
• 申請日: 2020-08-20
• 公開（公告）號: CN112037257B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 楊希
• 申請（專利權）人: 浙江大華技術股份有限公司
• 主分類號: G06T7/246
• 分類號: G06T7/246;G06T7/73
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 黎堅怡

本發明公開了一種目標跟蹤方法、終端及其計算機可讀存儲介質，目標跟蹤方法通過獲取到至少兩幀包括跟蹤目標的圖像樣本，從圖像樣本中確定跟蹤目標的第一區域框；采集當前幀，判斷當前幀與前一幀圖像中第一區域框的跟蹤目標的匹配度是否大于設定值；如果大于或等于設定值，基于第一區域框的位置信息確定跟蹤目標的運行速度；通過第一區域框的位置信息和運行速度預測得到跟蹤目標的初始預測區域；對第一區域框和初始預測區域分別進行特征提取，響應于特征提取結果確定跟蹤目標在當前幀的位置信息。本發明提供的目標跟蹤方法將運動估計和特征匹配相結合，提升了跟蹤目標的魯棒性和普適性。

技術領域

本發明涉及目標跟蹤技術領域，特別是涉及一種目標跟蹤方法、終端及其計算機可讀存儲介質。

背景技術

目標跟蹤是計算機視覺研究領域的熱點之一，目標跟蹤在視頻監控、導航、軍事、人機交互、虛擬現實、自動駕駛等多個領域都有著廣泛的應用。簡單來說，目標跟蹤就是對視頻中給定的目標進行分析跟蹤，以確定視頻中目標的確切位置。

目前的目標跟蹤方法多是根據前一幀圖像中的待跟蹤目標所在的區域來確定待跟蹤目標在當前幀圖像中的候選區域。現有的目標跟蹤方法對發生快速運動或突變運動的跟蹤目標不能有效準確跟蹤，其運動超出了跟蹤算法的局部搜索范圍，且由于跟蹤目標運動的不可控性，容易導致目標跟蹤過程中目標跟丟。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種目標跟蹤方法、終端及其計算機可讀存儲介質，解決現有技術中對于不同狀態的目標對象不能精確跟蹤的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用的第一個技術方案是：提供一種目標跟蹤方法，該目標跟蹤方法包括：獲取到至少兩幀包括跟蹤目標的圖像樣本，從圖像樣本中確定跟蹤目標的第一區域框；判斷當前幀與前一幀圖像樣本中第一區域框的跟蹤目標的匹配度是否大于設定值；如果大于或等于設定值，基于前一幀圖像中第一區域框的位置信息確定跟蹤目標的運行速度；通過第一區域框的位置信息和運行速度預測得到跟蹤目標的初始預測區域；對第一區域框和初始預測區域分別進行特征提取，響應于特征提取結果確定跟蹤目標在當前幀的位置信息。

其中，判斷當前幀與前一幀圖像中第一區域框的跟蹤目標的匹配度是否大于設定值的步驟具體包括：計算得到跟蹤目標在當前幀與前一幀圖像中的重合度；如果重合度大于或等于設定重合度，確定匹配度大于或等于設定值；如果重合度小于設定重合度，確定匹配度小于設定值。

其中，計算跟蹤目標在當前幀與前一幀圖像中的重合度的步驟包括：計算當前幀與前一幀圖像交集與并集的比值，得到當前幀與前一幀圖像中的重合度。

其中，通過第一區域框的位置信息和運行速度預測得到跟蹤目標的初始預測區域的步驟具體包括：獲取到第一區域框的中心點的位置信息；利用運行速度以及中心點的位置信息計算得到初始預測區域的中心點的位置信息；以中心點為中心，以第一區域框大小為標準向四周進行區域延伸，得到初始預測區域。

其中，以中心點為中心，以第一區域框大小為標準向四周進行區域延伸，得到初始預測區域的步驟包括：以中心點為中心，以第一區域框大小為標準向四周進行區域延伸，得到第一預測區域；將第一預測區域向外擴大K倍，得到初始預測區域；其中，K大于1。

其中，目標跟蹤方法還包括：如果當前幀圖像樣本中第一區域框中跟蹤目標與前一幀圖像樣本中第一區域框中跟蹤目標的匹配度小于設定值，通過卡爾曼預測方法得到所述跟蹤目標的初始預測區域。

其中，對第一區域框和初始預測區域分別進行特征提取，響應于特征提取結果確定跟蹤目標在當前幀的位置信息的步驟具體包括：對第一區域框和初始預測區域分別進行特征提取，得到第一特征圖和初始預測特征圖；將第一特征圖與初始預測特征圖進行滑動匹配，確定第一特征圖在初始預測特征圖中的響應特征圖；通過響應特征圖確定跟蹤目標在當前幀的位置信息。