基于Kalman滤波和边缘直方图的实时目标跟踪 被引量：39

1

作者 刘惟锦 章毓晋 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1104-1107,共4页

为提高光照变化和背景混淆下的实时跟踪效果,提出了基于Kalman滤波和边缘直方图特征(edge orientationhistogram,EOH)的实时目标跟踪方法。边缘方向直方图对光照变化不敏感,且对颜色变化依赖程度低,适合背景混淆和光照变化场合下跟踪。K... 为提高光照变化和背景混淆下的实时跟踪效果,提出了基于Kalman滤波和边缘直方图特征(edge orientationhistogram,EOH)的实时目标跟踪方法。边缘方向直方图对光照变化不敏感,且对颜色变化依赖程度低,适合背景混淆和光照变化场合下跟踪。Kalman滤波用于预测目标位置和角度,通过预测调整边缘方向直方图的计算得以快速找到跟踪目标,提高边缘方向直方图的匹配能力。经过实际复杂背景和光照场景下与颜色直方图的多组对比测试,颜色直方图很快会失去跟踪目标,EOH能快速正确跟踪,说明EOH和Kalman滤波能在这种场景下快速正确跟踪目标。 展开更多

关键词 边缘方向直方图 KALMAN滤波 实时目标跟踪 积分直方图 背景混淆

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一种改进的快速SIFT特征匹配算法 被引量：17

2

作者 张羽 朱丹 王玉良 《微计算机信息》 北大核心 2008年第33期220-222,共3页

在原有经典SIFT(Scale Invariant Feature Transform即尺度不变特征变换)特征匹配算法的基础上,运用积分图像和积分直方图检测和描述特征点,使算法的实时性得到明显提高,并针对该快速算法的特征区域的分割方式提出改进,改进后的快速SIF... 在原有经典SIFT(Scale Invariant Feature Transform即尺度不变特征变换)特征匹配算法的基础上,运用积分图像和积分直方图检测和描述特征点,使算法的实时性得到明显提高,并针对该快速算法的特征区域的分割方式提出改进,改进后的快速SIFT算法在实时性能提高的同时,特征匹配的能力也得到了改善。运用Matlab语言仿真的结果表明,此方法是可行的,使得目标跟踪等实时应用成为可能。 展开更多

关键词 特征匹配 积分图像 积分直方图 实时性 稳定性

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基于Gabor变换域的积分直方图鞋印图像检索 被引量：10

3

作者 黎向阳 吴敏华 施智平 《计算机应用与软件》 CSCD 2015年第3期215-219,共5页

案件现场提取的鞋印图像是现代刑侦中一种十分重要的线索和证据,如何快速而准确地从鞋印图像库中检索出相同或相似的鞋印图像,关系着公安部门的破案效率。针对有残缺的鞋印图像,提出一种基于Gabor变换域积分直方图的鞋印图像比对与检索... 案件现场提取的鞋印图像是现代刑侦中一种十分重要的线索和证据,如何快速而准确地从鞋印图像库中检索出相同或相似的鞋印图像,关系着公安部门的破案效率。针对有残缺的鞋印图像,提出一种基于Gabor变换域积分直方图的鞋印图像比对与检索方法。对图像进行Gabor滤波后,在每个像素位置用响应最大的滤波器号替代图像的像素值,然后统计图像积分直方图。对于残缺图像与完整图像的相似度计算,先通过积分直方图计算出残缺图像在完整图像中的最相似区域位置,再提取该区域的特征,最后进行相似度度量。通过求积分直方图快速准确地求出残缺图像在完整图像中的位置,从而提取局部特征。实验表明,与直接比较图像的全局特征相比,该算法的查准率提高了4.82%。 展开更多

关键词 残缺图像 GABOR滤波 积分直方图 图像检索

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复杂环境下高效物体跟踪级联分类器 被引量：5

4

作者 江伟坚 郭躬德 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2014年第2期253-265,共13页

目的传统跟踪算法在复杂环境下容易发生漂移(drift)现象,通过改进TLD(tracking learning detection)跟踪技术算法,提出了基于Sliding-window的局部搜索和全局搜索策略、积分直方图过滤器和随机Haar-like块特征过滤器。方法首先,采用积... 目的传统跟踪算法在复杂环境下容易发生漂移(drift)现象,通过改进TLD(tracking learning detection)跟踪技术算法,提出了基于Sliding-window的局部搜索和全局搜索策略、积分直方图过滤器和随机Haar-like块特征过滤器。方法首先,采用积分直方图过滤器可以有效地过滤大量非目标子窗口块,从而减少后续过滤器特征匹配数;其次,利用随机Haar-like块特征过滤器能够解决跟踪算法在复杂环境(多物体、部分或较大区域遮挡、快速运动等)跟踪过程易发生漂移而导致跟踪精度的不足。结果结合TLD原始过滤器与新提出的两个过滤器组合而成的级联分类器,通过与主流的跟踪算法实验进行对比表明,级联分类器在稳定的背景或复杂环境的跟踪鲁棒性强、跟踪精度高,并且采用了局部和全局搜索策略提高了计算速度。结论提出的方法在诸多背景环境变化,跟踪物体形变等情况下,能够精确地多尺度跟踪待测目标;结合全局和局部搜索跟踪策略能够有效地克服级联分类器所带来的时间复杂度过高的问题,从而实现实时目标跟踪。 展开更多

关键词 视觉追踪 HAAR-LIKE特征 级联分类器 TLD算法 积分直方图

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基于积分直方图的粒子滤波跟踪算法 被引量：4

5

作者 李沫 印力承 闫天翼 《光学与光电技术》 2013年第3期45-48,共4页

在目标模型的建立过程中,将积分直方图引入到粒子滤波跟踪框架中,提出了一种快速的颜色直方图计算方法,极大地提高了粒子滤波跟踪算法的实时性。为了进一步提高算法的鲁棒性,引入了一种基于邻域颜色特征的匹配搜索机制,当跟踪精度下降时... 在目标模型的建立过程中,将积分直方图引入到粒子滤波跟踪框架中,提出了一种快速的颜色直方图计算方法,极大地提高了粒子滤波跟踪算法的实时性。为了进一步提高算法的鲁棒性,引入了一种基于邻域颜色特征的匹配搜索机制,当跟踪精度下降时,能够对跟踪结果进行优化,减小跟踪误差。实验结果表明了该算法的有效性。 展开更多

关键词 目标跟踪 粒子滤波 积分直方图 邻域颜色特征

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HOG特征及其应用研究 被引量：4

6

作者 雷林 潘幸子 +1 位作者 杨敏 孟丽珍 《信息通信》 2016年第1期46-48,共3页

图像特征在目标检测及识别中扮演着重要的角色。基于方向梯度直方图(Histograms of Oriented Gradient,HOG)特征的目标检测方法以其良好的检测效果得到很多研究者的广泛关注。文章重点研究HOG特征及其应用,详细分析了HOG特征的提取过程... 图像特征在目标检测及识别中扮演着重要的角色。基于方向梯度直方图(Histograms of Oriented Gradient,HOG)特征的目标检测方法以其良好的检测效果得到很多研究者的广泛关注。文章重点研究HOG特征及其应用,详细分析了HOG特征的提取过程,并引入积分直方图对其计算进行加速处理。在基于HOG特征提取算法的基础上,重点探讨了基于HOG特征的行人检测,并简要介绍其在车辆检测以及目标跟踪方面的应用。 展开更多

关键词 HOG特征 积分直方图 行人检测 车辆检测 目标跟踪

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自适应搜索的快速分块跟踪 被引量：4

7

作者 吴本涛 吴敏渊 曾霖 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期703-708,共6页

针对传统的分块跟踪算法计算量大,难以实时地对运动目标进行跟踪这一问题,提出了一种改进的分块跟踪算法。首先,为降低背景噪声对跟踪性能产生的不利影响,提出的算法对目标所在矩形窗口进行了更细致的划分;然后,根据目标运动信息确定搜... 针对传统的分块跟踪算法计算量大,难以实时地对运动目标进行跟踪这一问题,提出了一种改进的分块跟踪算法。首先,为降低背景噪声对跟踪性能产生的不利影响,提出的算法对目标所在矩形窗口进行了更细致的划分;然后,根据目标运动信息确定搜索范围和搜索中心,采用分层次的自适应搜索算法,在每一层采用不同的搜索策略逐步逼近与目标模板最相似的位置,避免算法将时间过多地浪费在无效位置的运算上;最后,给出了改进算法在DSP上的实现和优化方法。实验结果显示,该改进算法能够在DM642上以30 frame/s的速度处理768 pixel×576 pixel的图像,与传统的分块跟踪算法相比,提高了跟踪精度,运算时间减小了约47.5%。该改进算法较好地解决了传统分块算法的缺陷,实现了在嵌入式系统上对运动目标的实时跟踪。 展开更多

关键词 分块跟踪 积分直方图 算法优化 自适应搜索

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基于动态时间规整(DTW)优化积分直方图动态捕捉的持续人体动作识别研究 被引量：3

8

作者 徐向艺 孔令春 马丽 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第27期248-255,共8页

针对现有持续人体动作识别算法实时性不高的问题,提出了一种基于动态时间规整(DTW)积分直方图的动态捕捉方法。首先,利用积分直方图对原始动作进行分类;然后,聚类各种时空姿态建立动作的统计表示,并采用巴氏距离测量两个直方图的相似性... 针对现有持续人体动作识别算法实时性不高的问题,提出了一种基于动态时间规整(DTW)积分直方图的动态捕捉方法。首先,利用积分直方图对原始动作进行分类;然后,聚类各种时空姿态建立动作的统计表示,并采用巴氏距离测量两个直方图的相似性;最后,根据动态时间规整方法设计了动态程序识别算法。通过大型数据集的测试以及与几种最新方法的比较证明了方法的高效性,即使在数据库包含噪声和相似动作的情况下,方法仍然取得了很好的识别效果。 展开更多

关键词 积分直方图 动态捕捉 持续人体动作 识别 动态时间规整

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基于多特征组合的协方差目标跟踪方法 被引量：3

9

作者 刘清 窦琴 +1 位作者 郭建明 李龙利 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期512-515,共4页

基于多特征组合的协方差矩阵表征目标的方法,研究用协方差矩阵来描述跟踪的感兴趣区域(ROI),从而提出基于速度预测和前景的协方差目标跟踪方法.因为积分图方法可以加快协方差的计算速度,在提出的协方差跟踪方法中使用了积分图快速算法,... 基于多特征组合的协方差矩阵表征目标的方法,研究用协方差矩阵来描述跟踪的感兴趣区域(ROI),从而提出基于速度预测和前景的协方差目标跟踪方法.因为积分图方法可以加快协方差的计算速度,在提出的协方差跟踪方法中使用了积分图快速算法,进一步提高算法的效率.结合目标速度的预测和前景提取缩小搜索范围,加快了匹配速度,使所提出的协方差目标跟踪方法能更进一步提高跟踪效率和准确性.通过背景强干扰、光照变化和相同颜色遮挡情况下的目标跟踪实验,结果表明基于速度预测和前景的协方差的跟踪方法在复杂场景下跟踪的准确性很高,跟踪的鲁棒性和快速性有明显提高. 展开更多

关键词 多特征组合 协方差 目标跟踪 积分直方图 前景提取

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一种改进的粒子滤波跟踪算法 被引量：3

10

作者 柏柯嘉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第18期200-202,共3页

传统粒子滤波跟踪算法的退化现象和巨大的计算量不利于其应用,尤其在实时性要求较高的视频监控场合。引入均值漂移算法进行粒子的采样调整,采用积分直方图加快每个粒子的直方图计算速度,以改进传统粒子滤波跟踪算法的速度和跟踪效果,满... 传统粒子滤波跟踪算法的退化现象和巨大的计算量不利于其应用,尤其在实时性要求较高的视频监控场合。引入均值漂移算法进行粒子的采样调整,采用积分直方图加快每个粒子的直方图计算速度,以改进传统粒子滤波跟踪算法的速度和跟踪效果,满足实时跟踪需要。实验结果证明了改进算法的有效性。 展开更多

关键词 粒子滤波跟踪 均值漂移 积分直方图

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自适应权值的MRF分割与跟踪方法 被引量：3

11

作者 齐美彬 杨立宾 蒋建国 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期572-578,共7页

提出一种基于自适应权值的区域马尔可夫随机场(MRF)分割与跟踪的方法,该方法利用了相邻像素区域的空间相关性,自适应更新系统能量函数中的参数β,可以更准确地分割出运动目标,在此基础上建立分片积分直方图特征模板,并结合Kalm an预测... 提出一种基于自适应权值的区域马尔可夫随机场(MRF)分割与跟踪的方法,该方法利用了相邻像素区域的空间相关性,自适应更新系统能量函数中的参数β,可以更准确地分割出运动目标,在此基础上建立分片积分直方图特征模板,并结合Kalm an预测与目标运动方向等信息,进一步提高算法准确性,实现目标匹配跟踪。实验结果表明,本文算法在部分遮挡、光线变化等情况下,能准确实现运动目标分割与跟踪。 展开更多

关键词 运动目标跟踪 MRF分割 自适应权值 分片模板 KALMAN预测 积分直方图

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基于方向码的旋转不变模板快速匹配方法 被引量：3

12

作者 李忠海 申为峰 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第16期210-212,共3页

将图像梯度方向应用于旋转不变性模板匹配时存在计算量较大的问题,由此提出一种改进的基于梯度方向码的旋转不变模板匹配方法,通过计算积分直方图降低统计直方图的计算量,采用像素跳跃的匹配方法减少大量无效的匹配运算。实验结果表明,... 将图像梯度方向应用于旋转不变性模板匹配时存在计算量较大的问题,由此提出一种改进的基于梯度方向码的旋转不变模板匹配方法,通过计算积分直方图降低统计直方图的计算量,采用像素跳跃的匹配方法减少大量无效的匹配运算。实验结果表明,该方法在保证匹配准确性的前提下,匹配速度提高了3倍至6倍,可以达到实时性要求。 展开更多

关键词 方向码 模板匹配 旋转不变 积分直方图

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一种改进的粒子滤波和Mean Shift联合跟踪算法 被引量：2

13

作者 李沫 郝伟博 +1 位作者 范哲意 刘志文 《中国电子科学研究院学报》 2013年第6期599-604,共6页

为了提高视频运动目标跟踪的准确性和实时性,提出一种改进的粒子滤波和Mean Shift联合跟踪算法。针对传统粒子滤波跟踪算法中颜色直方图观测模型存在的局限性,提出了一种基于分块颜色直方图的观测模型描述方法,并根据该分块直方图的特点... 为了提高视频运动目标跟踪的准确性和实时性,提出一种改进的粒子滤波和Mean Shift联合跟踪算法。针对传统粒子滤波跟踪算法中颜色直方图观测模型存在的局限性,提出了一种基于分块颜色直方图的观测模型描述方法,并根据该分块直方图的特点,重新设计了粒子权值的更新策略;针对粒子滤波算法实时性差的问题,提出了一种基于积分直方图的颜色特征快速计算方法,极大地降低了算法的运算量;为了降低相似背景干扰对跟踪效果的影响,提出了一种基于Gabor幅度谱的Mean Shift跟踪算法,并利用改进的Mean Shift算法对粒子滤波跟踪结果进行优化,提高了跟踪算法在复杂背景下的搜索能力。实验结果表明了算法的有效性。 展开更多

关键词 视频目标跟踪 粒子滤波 分块直方图 积分直方图 Mean SHIFT GABOR小波

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基于局部分块和背景加权的视觉跟踪算法 被引量：2

14

作者 余旺盛 田孝华 +1 位作者 侯志强 张翀 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2014年第2期53-56,65,共5页

针对视觉运动目标的鲁棒跟踪问题,提出了一种基于局部分块和背景加权的跟踪算法。首先对目标的前景和背景区域进行分块采样,然后利用基于积分直方图的局部快速穷搜索算法计算每一个分块在当前帧中的后验概率图,最后对后验概率图确定的... 针对视觉运动目标的鲁棒跟踪问题,提出了一种基于局部分块和背景加权的跟踪算法。首先对目标的前景和背景区域进行分块采样,然后利用基于积分直方图的局部快速穷搜索算法计算每一个分块在当前帧中的后验概率图,最后对后验概率图确定的对应分块的搜索结果赋予不同的权值,进而计算出目标在当前帧中的位置。实验结果表明:基于局部分块加权的跟踪算法比单纯的背景加权跟踪和分块跟踪具有更高的跟踪精度和成功率,且算法复杂度较低。 展开更多

关键词 视觉跟踪 局部分块 背景加权 积分直方图

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基于支持向量机的目标跟踪研究 被引量：2

15

作者 张谢华 路梅 田敏 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2011年第12期4210-4212,4245,共4页

把目标跟踪看作为目标和背景在时序上的分类问题来进行处理,选择支持向量机作为分类器,完成相应的目标跟踪任务。在跟踪过程中,采用扰动前景区域和按步长抽取背景的方法得到数量相当的正负样本;建立图像的积分直方图索引,通过索引之间... 把目标跟踪看作为目标和背景在时序上的分类问题来进行处理,选择支持向量机作为分类器,完成相应的目标跟踪任务。在跟踪过程中,采用扰动前景区域和按步长抽取背景的方法得到数量相当的正负样本;建立图像的积分直方图索引,通过索引之间的加减快速获取区域边缘和纹理特征向量;将新样本集合与前期获取的支持向量混合起来一并训练,实现分类器的在线更新。用经典图像序列进行实验,实验结果表明,该算法具有良好的跟踪效果。 展开更多

关键词 支持向量机 目标跟踪 积分直方图 特征向量 在线更新

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一种基于积分直方图的粒子滤波跟踪方法

16

作者 邱家涛 李玉山 +1 位作者 王彩玲 刘洋 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1761-1766,共6页

用积分直方图技术提出了一种低复杂度的粒子滤波跟踪方法和基于积分颜色直方图的观测似然模型.采用积分方向直方图建立一个检测响应图,用其上的观测信息构建建议分布函数,在状态空间中似然概率较大的子空间中进行粒子采样.仿真结果表明... 用积分直方图技术提出了一种低复杂度的粒子滤波跟踪方法和基于积分颜色直方图的观测似然模型.采用积分方向直方图建立一个检测响应图,用其上的观测信息构建建议分布函数,在状态空间中似然概率较大的子空间中进行粒子采样.仿真结果表明,在采用大量粒子跟踪大目标时,提出的跟踪方法的计算复杂度明显低于直方图直接提取的粒子滤波方法,而且在光照变化的条件下,比采用传统颜色Mean-Shift的跟踪方法准确. 展开更多

关键词 视觉跟踪 粒子滤波 建议分布函数 积分直方图 颜色直方图 方向直方图

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基于积分直方图的快速粒子滤波跟踪算法 被引量：1

17

作者 尚海林 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期52-55,共4页

基于直方图的粒子滤波已成功地用于解决计算机视觉中的目标跟踪问题,但是,在观测似然计算上的低效限制了它们的实时应用。针对该问题,提出了一种快速的粒子跟踪方法。其建立在积分直方图技术的基础上,使得每个候选样本的观测似然能够由... 基于直方图的粒子滤波已成功地用于解决计算机视觉中的目标跟踪问题,但是,在观测似然计算上的低效限制了它们的实时应用。针对该问题,提出了一种快速的粒子跟踪方法。其建立在积分直方图技术的基础上,使得每个候选样本的观测似然能够由少量的查找表运算有效地计算出来。该方法使用了大量的粒子以确保鲁棒性,同时确保具备实时跟踪的能力。实验结果表明该方法在计算效率上优于通常的粒子滤波跟踪方法。 展开更多

关键词 目标跟踪 粒子滤波 积分直方图 快速算法

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室内场景中适应光照变化的运动目标检测算法

18

作者 曾繁慧 董书玲 李冰玉 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第5期757-761,共5页

为了进一步提高室内检测跟踪系统的有效性和稳定性,以经典的混合高斯模型为基础,结合了积分直方图方法,提出了一种室内场景中适应光照变化的运动目标检测算法。该方法通过当前帧和背景帧的全局积分直方图差分来确定光线变化的程度。对... 为了进一步提高室内检测跟踪系统的有效性和稳定性,以经典的混合高斯模型为基础,结合了积分直方图方法,提出了一种室内场景中适应光照变化的运动目标检测算法。该方法通过当前帧和背景帧的全局积分直方图差分来确定光线变化的程度。对于全局的光线突变,进行模型的全局更新。对于局部的光线变化,用光线变化比例作为高斯模型权值更新率因子,实时控制更新速率。再对高斯模型提取的前景,用区域局部积分直方图进行虚假前景的判断和消除,从而进一步提纯真实前景。仿真实验结果表明:算法较好地消除了场景中光照变化对目标检测的影响。 展开更多

关键词 混合高斯模型 积分直方图 光照变化 运动目标检测 虚假前景消除 背景更新 光照突变 块检测

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基于均值漂移采样调整和积分直方图表达的粒子滤波跟踪算法

19

作者 白俊 郭贺彬 《重庆科技学院学报（自然科学版）》 CAS 2015年第1期113-117,共5页

粒子滤波跟踪算法是对视频目标跟踪常用算法的改进。通过对采样粒子的均值漂移调整,使采样粒子集中于其邻近的局部极大值区域,加快了粒子收敛的速度;通过图像的积分直方图表达方式,对原算法中低效的直方图的统计工作,用粒子所在矩形区域... 粒子滤波跟踪算法是对视频目标跟踪常用算法的改进。通过对采样粒子的均值漂移调整,使采样粒子集中于其邻近的局部极大值区域,加快了粒子收敛的速度;通过图像的积分直方图表达方式,对原算法中低效的直方图的统计工作,用粒子所在矩形区域的4个顶点的积分直方图的加减运算代替,运算速度得到较大程度的提高。对实际图像的跟踪和分析表明,本算法和传统的粒子滤波算法相比,具有更快的收敛速度,更短的计算时间,且粒子数越多,粒子所在区域面积越大,本算法的优势越明显。 展开更多

关键词 粒子滤波跟踪 均值漂移 积分直方图

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基于粒子滤波和在线训练支持向量机的目标跟踪新方法

20

作者 郑建宾 《电脑知识与技术》 2008年第11Z期1190-1193,共4页

序列图像中运动目标跟踪的有效性和鲁棒性是一个非常富有挑战性的课题。为提高在运动背景条件下视觉目标跟踪的性能,克服复杂环境对跟踪算法准确性的影响,提出了一种基于粒子滤波和在线训练支持向量机的目标跟踪新方法。从目标的特征描... 序列图像中运动目标跟踪的有效性和鲁棒性是一个非常富有挑战性的课题。为提高在运动背景条件下视觉目标跟踪的性能,克服复杂环境对跟踪算法准确性的影响,提出了一种基于粒子滤波和在线训练支持向量机的目标跟踪新方法。从目标的特征描述和提取着手,引入了积分直方图快速提取特征的方法,加快粒子滤波器运行速度,满足一定的实时性要求。同时,分析了运动背景条件下具有代表性的跟踪算法的本质和特性,结合目标识别创新性地提出在线训练支持向量机的方法,通过在线识别信息和跟踪信息的融合保证算法具备较强的鲁棒性。实验结果表明,该算法能有效的解决动态背景条件下遮挡、光照变化和运动模糊等复杂情况下,对目标进行准确、有效、近乎实时的跟踪。 展开更多

关键词 目标跟踪 粒子滤波 支持向量机 积分直方图

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