船用光電取證實時跟蹤技術(shù)的研究.pdf

1、在對常用的運動目標(biāo)檢測原理和實現(xiàn)算法的研究分析基礎(chǔ)上，針對船用光電跟蹤監(jiān)視取證系統(tǒng)這類攝像機與目標(biāo)都處于運動狀態(tài)的目標(biāo)跟蹤問題，采用基于模板匹配的相關(guān)跟蹤算法實現(xiàn)對運動目標(biāo)的檢測，提供伺服系統(tǒng)目標(biāo)偏轉(zhuǎn)角度使其完成對運動目標(biāo)的實時跟蹤。 相關(guān)匹配是基于圖像相似性度量，在現(xiàn)場獲取的圖像中尋找最接近目標(biāo)模板圖像區(qū)域的一種跟蹤方式，它避開了圖像分割等特征提取的處理過程，只在原始圖像數(shù)據(jù)上進行運算，保留了圖像的全部信息，在復(fù)雜環(huán)境場景中是

2、一種切實可行的跟蹤測量算法。 相關(guān)匹配算法計算耗時過于龐大，針對這個問題，提出了采用粗精結(jié)合的兩極相關(guān)運算，第一級粗相關(guān)運算采用模板亞采樣模式，得到可能性最大的四個定位點，第二級精相關(guān)運算以四個定位點為中心的3×3鄰域做全模板的匹配計算，達到減少計算、節(jié)約運算時間的目的。 相關(guān)算法的實現(xiàn)，模板的選取與更新是非常重要的，提高模板的信噪比能有效地提高相關(guān)匹配的可靠性。對初始模板的選取做了討論，同時分析了目標(biāo)比例變化與旋轉(zhuǎn)對模

3、板變化的影響，采用對模板進行中心加權(quán)修正的方法。建立相關(guān)跟蹤置信度評估、模板更新等策略，以此達到有效地提高目標(biāo)跟蹤穩(wěn)定性的目的。 采用了數(shù)字圖像處理技術(shù)用以輔助相關(guān)跟蹤算法的實現(xiàn)。通過圖像預(yù)處理對相關(guān)匹配的影響分析，選擇采用中值濾波對圖像進行預(yù)處理，以實現(xiàn)提高圖像信噪比的目的。初始模板選取信噪比比較高的圖像，有助于提高相關(guān)匹配的可靠性，選擇采用Sobel算子作為邊緣檢測工具，選擇紋理較復(fù)雜的區(qū)域作為初始模板。采用迭代閾值選取方法