基于时空自适应核相关滤波的目标跟踪方法研究

来源 :华中师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hunan341
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
得益于“中国制造2025”、“十三五规划”等政策的提出,和国家对高科技产业的支持,使得在能源、5G、大数据、AI、无人驾驶等领域的有了迅猛发展。依托于企业、社会的需求,机器视觉在智能安防、人员监测、车辆检测、行为识别等领域越发重要,目标跟踪作为机器视觉的一个关键技术,本文在提高目标跟踪算法实时性的前提下,同时改进算法对于目标遮挡、形变的鲁棒性做了一些工作。近年来,判别相关滤波器(DCF)在对象跟踪方面取得了很好的研究成果。可是,DCF方式在快速变形和快速活动时跟踪机能较差。空间正则化DCF(SRDCF)通过将空间正则项添加到相关滤波算法中,试图解决此问题,与之带来的是计算复杂度的增加。背景感知DCF(BACF)使用了由真实样本的位移生成的负样本来提高真实样本的比率。STRCF提出时间正则项,使得跟踪算法更好的关联上下帧信息。此外,在外观变化较大、遮挡等的情况下,STRCF的跟踪模型比SRDCF更鲁棒。首先,为了保证目标跟踪算法的实时性,以经典的目标跟踪算法KCF做为基础框架;同时为了保证算法对物体外观特征变化、物体遮挡有较强的抗干扰能力,提出了一种自适应时空正则相关滤波(ASTRCF),有效地提供跟踪算法关于物体在时间帧和空间维度的上下文关系;可以更好地平衡时空系数和空间正则化权重,提出了滤波器系数随物体自适应调节的策略,更好地自适应调节各个滤波器子集的系数大小,从而可以随着时间和空间有效地学习目标和背景的新外观。其次,可以通过乘数的交替方向方法(ADMM)来获得一个封闭形式的解,在某些特殊的提议方法场景下,可以将诸如KCF,SRDCF,STRCF,BACF和ASRCF等流行方法视为近似解。同时,采用了一种模型更新抑制策略,以校正模型更新过程中的错误判断,避免模型损坏,通过添加对照,证明了其策略的有效性。最后,在以下四个基准上进行全面的实验:VOT2017,UAV123,OTB-2013和OTB-2015。此外,本文的跟踪器的运行速度超过25 FPS。数值结果表明,与最新的跟踪器相比,本文的方法在准确性和鲁棒性方面有所改进。
其他文献
在温差存在的情况下,热电器件通过Seebeck效应使热能直接转化为电能。它由p型和n型热电臂通过电极串联连接组成。Half-Heusler(HH)化合物是一种新型热电半导体材料,在中高温段
近年来,随着显示终端在人们日常工作和生活中丰富多彩的应用,有机发光材料及器件广受关注,目前已有多种类型的有机发光材料不断被研发出来,并成功地应用到各种电子及显示器件
发光器件的使用方便了人们的日常生活。其中,有机发光二极管(organic light-emitting diodes,OLEDs)因其具有制备简单、柔性和超薄等优势,而被广泛地应用到平面显示和固态照
微结构薄膜作为光学系统中不可或缺的一部分,大到航空航天,小到日常生活,微结构薄膜都有着十分广泛的应用。本文主要基于微结构薄膜制备技术的红外增透膜与金属/介质膜的研究
随着人工智能领域的迅猛发展,人们的研究方向已经不仅仅局限于某个单独的领域,而是呈现出一种多学科、多方向相互交叉的发展态势,比如图片问答、视频问答等等,它们都是将图像
随着现代互联网和相关计算机技术的飞速发展,信息安全技术变得越来越重要。随机数的生成作为信息安全的核心技术之一引起了人们的广泛关注。通常随机数发生器(RBG)分为两类:
随着多媒体通信和三维成像技术的发展,三维点云模型得到广泛的应用。三维点云模型由众多点组成,每个点都由位置、颜色,甚至和法向量信息组成,其庞大的数据量使其在存储、实时
煤层自燃对矿井安全生产构成巨大危害。我国侏罗纪煤储量大,煤自燃倾向性强,对侏罗纪煤低温氧化自燃特性、指标气体临界值及其影响因素等进行研究,研究结果对侏罗纪煤自燃预
在光谱学中,表面增强拉曼散射(SERS)是最近发展迅速且备受关注的一门新兴学科。随着纳米材料合成技术、加工技术、高精度测量和表征技术的发展,该学科已经发展应用于化学、生
全面推行职业资格认证制度,不仅是贯彻落实“科教兴国”战略的重要举措,也是完善社会主义市场经济的一项重要战略措施。随着职业资格认证制度的不断推广,开展职业资格认证管