視頻跟蹤目標(biāo)的表示方法與應(yīng)用研究.pdf

1、目標(biāo)跟蹤是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的熱門(mén)研究方向之一，而跟蹤目標(biāo)表示方法是目標(biāo)跟蹤課題中最基礎(chǔ)、最重要的科學(xué)問(wèn)題。然而，目前的跟蹤算法雖然很多，但是有關(guān)目標(biāo)表示方法的研究還較少。而通用的矩形目標(biāo)擬合方法在視頻跟蹤中有很多局限性和較差的魯棒性，導(dǎo)致擬合框較大，框內(nèi)的背景比例較高。為了解決這些問(wèn)題，本文重點(diǎn)研究了基于橢圓的目標(biāo)擬合方法，并針對(duì)其中存在的科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行了較為深入的理論分析和實(shí)驗(yàn)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提出一種最佳矩形擬合的快速

2、橢圓擬合方法，該方法利用最小二乘法獲得目標(biāo)的最小外包矩形框，再求取外包矩形框的內(nèi)切橢圓，該橢圓能有效的反映目標(biāo)的大部分運(yùn)動(dòng)信息。并且該方法可以減少擬合橢圓面積及其內(nèi)部背景像素所占比例，有效降低目標(biāo)檢測(cè)中產(chǎn)生的目標(biāo)散點(diǎn)的影響，從而提高目標(biāo)跟蹤的運(yùn)算速度和準(zhǔn)確性。同時(shí)，也可以有效解決當(dāng)多個(gè)目標(biāo)之間距離較近時(shí)的目標(biāo)重合問(wèn)題。對(duì)幾種經(jīng)典的橢圓方法進(jìn)行了目標(biāo)擬合的有效性和實(shí)效性的實(shí)驗(yàn)分析，分析表明，本算法得到的擬合橢圓內(nèi)背景像素比例相比于傳統(tǒng)的矩

3、形框和經(jīng)典的Khachiyan橢圓擬合方法有了顯著的下降，且擬合方法無(wú)需迭代運(yùn)算，擬合速度僅次于傳統(tǒng)的矩形框，比經(jīng)典的Khachiyan橢圓擬合方法快3倍。⑵提出一種基于最佳矩形擬合框的視頻分割算法，該算法能有效果解決海量監(jiān)控視頻信息中大量冗余信息的問(wèn)題，通過(guò)將視頻素材的分割，可有效提取運(yùn)動(dòng)目標(biāo)特征信息，為后續(xù)的視頻存儲(chǔ)與目標(biāo)跟蹤處理打好基礎(chǔ)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：基于最佳矩形框的視頻分割算法在允許少量特征點(diǎn)損耗的前提下，相同單位體積的原始