均值平移算法在尺度和速度變化的目標(biāo)跟蹤中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著計(jì)算視覺(jué)技術(shù)在各方面的應(yīng)用越來(lái)廣泛，大量的研究人員紛紛加入到了這個(gè)領(lǐng)域的研究之中。而目標(biāo)跟蹤技術(shù)作為其中的一個(gè)分支也越來(lái)越受到人們的重視，因?yàn)槠錈o(wú)論在軍事上還是在民用上都有著相當(dāng)大的實(shí)用價(jià)值。本文主要針對(duì)近些年來(lái)得到廣泛關(guān)注的基于均值平移的目標(biāo)跟蹤算法進(jìn)行了深入的研究，并在前人工作的基礎(chǔ)之上提出了自己的一些想法，本文的主要工作包括如下幾方面：
　　 首先，分析了目前基于均值平移的目標(biāo)跟蹤方法所存在的問(wèn)題，主要包括目標(biāo)的尺度變

2、化、快速運(yùn)動(dòng)和特征選擇等。針對(duì)這類方法在解決目標(biāo)尺度變化時(shí)所面臨的問(wèn)題，深入研究相關(guān)的研究成果，提出了一種改進(jìn)的帶寬矩陣更新方法，并且增加了一個(gè)簡(jiǎn)單的參數(shù)濾波方法以平滑帶寬參數(shù)的估計(jì)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，由于對(duì)帶寬矩陣的更新增加了輪廓函數(shù)的限制和帶寬參數(shù)的平滑濾波，該方法在目標(biāo)的尺度、位置和方向發(fā)生變化的情況下，具有較好的魯棒性，并且計(jì)算簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤。
　　 其次，針對(duì)傳統(tǒng)的基于均值平移的目標(biāo)跟蹤算法里面目標(biāo)的快速移動(dòng)以及尺度

3、變化往往會(huì)使跟蹤方法失效的問(wèn)題，結(jié)合基于SURF匹配定位的方法提出了一種新的均值平移算法。算法利用均值平移方法預(yù)測(cè)下一幀目標(biāo)的大概位置，然后在以這點(diǎn)為中心的一個(gè)鄰域內(nèi)做基于SURF的特征匹配，用匹配結(jié)果建立相鄰幀目標(biāo)中相應(yīng)特征點(diǎn)的仿射變換，計(jì)算得出目標(biāo)的變換參數(shù)和實(shí)際位置?；诰灯揭频念A(yù)測(cè)方法縮小了SURF的提取和匹配范圍，降低了運(yùn)算復(fù)雜度，減少了誤匹配的特征點(diǎn)；反過(guò)來(lái)基于SURF的特征匹配為均值平移方法的參數(shù)更新提供了一個(gè)很好的解決