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基于分割的复杂运动跟踪的研究.pdf

第 9 期 计 算 机 技 术 与 发 展 Vo1.19 NO.4 2009年 4月 COM1UTER TECHN()I』3(3Y AND DEVEI.OPMENT Apr. 2009 基于分割的复杂运动跟踪的研究 青 波,杨晨辉 ,陈 涛 (厦门大学 信息科学与技术学院计算机系,福建 厦门 361005) 摘 要 :对于不同的运动物体,不规则的运动轨迹 ,可能出现的 目标形状改变以及遮挡等复杂问题 ,引入位置 、速度、加速 度和颜色等特征向量,建立起跟踪所需的特征模型;对于不规则运动,将其运动轨迹划分为多段简单且规则的分段运动, 然后利用Kalman滤波对运动 目标参数进行定义;而对于遮挡,利用反馈 Kalman滤波器预测下一状态,以实现 目标的跟 踪。实验结果表明,采用这种灵活的分割研究方法,可以对不同运动 目标及其不规则运动行为进行 良好的跟踪,算法具有 较强的鲁棒性 。 关键词 :复杂运动 ;特征模型;卡尔曼滤波器 中图分类号 :TP391 文献标识码:A 文章编号 :1673—629X(2009)04—0157—03 Research inComplexM otionTrackingonSegmentation QING 13o,YANGChen—hui,CHENTao (ComputerDept.,SchoolofInformationScienceandTechnology,XiamenUniversity,Xiamen361005,China) Abstract:FordifferentmotionoN~ts,irregularmotiontracking,possiblyct~geofobjectfiguresalsocovering problemsandSOon,im— portineigenvectorsoflocation。speed,accelerationandcolors,thenbuilditschraacteristicmodelwhichtrackingneeds.First,forirregu- larmotion,separateitscomplextrackintoesveralsimplemotionsegmnets.Then,hyKalrnanfilterdefinethemotionparalxleters.For covering problems.byfeedbackofKalmanfiltercarlpredictthenextmo tionstatusosthatcanmakegoodtracking cometrue.Experimen· talresultsshownthatthisflexiblesegmentalmethodcantrackdifferentobjectsnadirregularmo tionwel1.Alosthisalgorithmdemonst~t— editsrobustness. Keywords:complexmo tion;chraacteristicrrodel;Kalmanfilter 0 引 言 景差分法l引。 当前的跟踪技术…1,主要是利用计算机视觉和视 运动物体的跟踪[引,就是在一系列图像序列中发 频分析的方法对图像序列进行分析、处理,以实现场景 现并提取运动 目标,通过第K 帧图像对第K+1帧图 中目标的定位、识别与跟踪。而随着计算机运算能力 像进行初步分割,比较前后两帧图像的分割区域 ,然后 的不断提高,视觉视频 2技术、人工智能、图像处理、模 以目标的时空特性来描述运动对象并实现跟踪。视频 式识别等领域知识的快速发展,各种新方法、新算法层 跟踪方法主要有基于特征的跟踪,基于

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