無重疊視域多攝像機目標跟蹤.pdf

1、隨著計算機視覺的不斷發(fā)展，單攝像機智能監(jiān)控算法已日漸成熟，近年來，多攝像機網(wǎng)絡(luò)中的目標跟蹤逐漸被重視。由于被監(jiān)控區(qū)域的廣闊和攝像機視域有限之間的矛盾，以及對計算機和經(jīng)濟等方面的考慮，不可能用攝像機覆蓋所有的被監(jiān)控區(qū)域。因此，無重疊視域多攝像機監(jiān)控環(huán)境下的目標跟蹤就成為了廣域視頻監(jiān)控研究的重要內(nèi)容之一。
　　 由于在無重疊視域多攝像機視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，目標在時間上和空間上都是分離的。如何對不同攝像機中的相同目標進行匹配是無重疊視域多

2、攝像機目標跟蹤的關(guān)鍵問題。為了解決這個問題，本文提出了一種結(jié)合多個目標表現(xiàn)模型和攝像機間拓撲關(guān)系的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)方法來實現(xiàn)目標跟蹤。論文的主要工作和創(chuàng)新如下：
　　 （1）對無重疊視域多攝像機之間的目標表現(xiàn)模型及其匹配問題，提出了帶有亮度轉(zhuǎn)移函數(shù)的分片顏色直方圖、UV色度模型和目標身高特征相結(jié)合的多表現(xiàn)模型及其匹配算法。其中，針對目標在多攝像機之間的顏色特征差異問題，首先使用亮度轉(zhuǎn)移函數(shù)（BTF）來消除攝像機本身和環(huán)境光照導致的成像差

3、異，并對目標進行分片處理，彌補了顏色直方圖完全丟失空間信息的缺點，實驗結(jié)果表明，使用帶有亮度轉(zhuǎn)移函數(shù)的分片顏色直方圖提高了匹配的準確性。由于UV色度模型對于光照變化不敏感，因此本文使用UV色度模型進行目標匹配，在一定程度上降低了環(huán)境光照變化帶來的匹配誤差。而由于攝像機之間視角和焦距等不同，相同目標在不同攝像機下的成像身高會發(fā)生明顯變化，但在一定的約束條件下，兩個攝像機下的目標身高變化近似滿足線性規(guī)律，因此本文利用身高轉(zhuǎn)移模型排除了一些身

4、高差異較大的候選目標。這三種匹配模型相互補充，大大提高了外觀模型匹配的準確性。
　　 （2）針對無重疊視域多攝像機之間的拓撲關(guān)系獲得速度慢這一缺點，本文提出了一種較為快速的在線拓撲關(guān)系獲取方法。根據(jù)單攝像機目標跟蹤的結(jié)果直接獲得攝像機間的出入點，使用單高斯模型來描述單目標轉(zhuǎn)移時間的概率分布，并用漸進累積方法獲得攝像機間的轉(zhuǎn)移時間概率分布，為目標匹配提供了一個可靠的時間線索。
　　 （3）考慮無重疊視域多攝像機系統(tǒng)的特性，