地面背景的紅外目標(biāo)跟蹤算法研究.pdf

1、目標(biāo)跟蹤是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域和模式識(shí)別里面的熱門課題之一，它在工業(yè)領(lǐng)域和國(guó)防領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用前景，其中紅外成像的目標(biāo)跟蹤在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用范圍更加廣大。許多學(xué)者對(duì)紅外成像的目標(biāo)跟蹤做了大量的研究，但是由于紅外成像其本身的一些特性，紅外目標(biāo)跟蹤仍舊存在許多未解決的問(wèn)題。本論文主要圍繞地面背景的紅外目標(biāo)跟蹤算法展開(kāi)了相關(guān)的研究工作。
　　針對(duì)紅外目標(biāo)弱小，不方便手動(dòng)選取跟蹤窗口的問(wèn)題，提出了基于可跟蹤性的目標(biāo)跟蹤窗口選取算法。該算法能更

2、方便地對(duì)目標(biāo)的跟蹤進(jìn)行初始化，避免手動(dòng)選取弱小目標(biāo)引起的誤差過(guò)大問(wèn)題。
　　針對(duì)紅外圖像中目標(biāo)與背景對(duì)比度低、信噪比低的問(wèn)題，提出了基于LSK特征的紅外目標(biāo)跟蹤算法。該算法在貝葉斯框架下，采用LSK特征來(lái)描述紅外目標(biāo)，實(shí)時(shí)在線更新正樣本庫(kù)進(jìn)一步增強(qiáng)了跟蹤算法的魯棒性，實(shí)驗(yàn)表明該算法是有效和穩(wěn)健的。
　　針對(duì)紅外目標(biāo)尺度發(fā)生變化的問(wèn)題，提出了基于在線Ada Boost的變尺度紅外目標(biāo)跟蹤算法。該算法以在線AdaBoo st為理

3、論基礎(chǔ)，并且加入了基于樣本匹配的尺度計(jì)算方法，用于計(jì)算目標(biāo)的尺度變化。該算法具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1）基于Ada Boost理論的在線學(xué)習(xí)功能使得目標(biāo)跟蹤能夠適應(yīng)目標(biāo)的外觀變化和部分遮擋；2）使用Haar特征表達(dá)的目標(biāo)外觀模型更適用于缺乏紋理特征的紅外成像目標(biāo)，使得目標(biāo)的外觀模型更魯棒；3）基于樣本匹配的尺度計(jì)算算法的加入，使得跟蹤算法能夠適應(yīng)目標(biāo)的尺度變化，對(duì)于尺度變化劇烈的紅外目標(biāo)跟蹤效果更好。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于在線AdaBoo st的