特征流形的生成表示及其在视频跟踪中的应用

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1、TheResearchonFeatureManifoldswithApplicationtoObjectTrackingPresentedByYeChenSupervisedbyProfessorYanwenGnoResearcherFengTangADISSERlⅪIONSUBMITTEDTOT眦DEPARTMENTOFCOMPUTERSCIENCEANDTECHNOLOGYOFNANJINGUNIVERSITYnqCANDⅡ)ACYFORTHEDEGREEOFMASTBRMav201声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师的指导下、在南京大学及导师提供的研究环境

2、(含所标注的项目资助)下作为导师领导的项目组整体的组成部分而完成的研究工作及取得的成果。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。南京大学及导师所有权保留：送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；公布论文的全部或部分内容；可以采用影印、缩印或其他复制手段保存该论文。学生签名：导师签名：豫婢‘，，Declaration日期：加，几6．／日觏：Ⅻffl6。}Imakeadeclarationherethatthethesissubmittedisco

3、mposedoftheresearchingworkbymyselfanditscorrespondingresearchingresultsfinishedasaconstitutepartofthewholeprojectintheprojectteamledbymyadvisor．Thethesisiscompletedwiththeguidanceofmyadvisor，andundertheresearchingcircumstancesofNanjingUniversityandmyadvisor(includingtheprojectsupportind

4、icated)．AsIknow，thethesisdoesnotincludeotherpeople’Sresearchingresultseverpublishedorcomposed，exceptthosethatarespeciallyannotatedandacknowledgesomewhereinthearticle．AnycontributionmadetotheresearchbymyworkingpartnersisdeclaredexplicitlyandacknowledgedinthethesisNanjingUniversityandthea

5、dvisorretainthecopyrightasfollows：submittingthecopiesofthethesis，allowingthethesistobeconsultedandborrowed；publicizingthewholeorpartofthethesis’Scontent；keepingthethesisbyphotocopy，microcopyorothercopymethods．AuthorSignature．澎掀AdVis。rsignatu伽Date：，∥Date：劬ool／,,I／l1．}沪l＼摘要局部特征在计算机视觉领域有着广

6、泛的应用，相对于整体特征，局部特征标记出了图像中的重要区域，将图像信息用这些区域来表示，能够在表示图像局部重要信息的同时，节约了应用时的计算量。近年来局部特征点得到了研究者们的广泛使用，局部特征点是图像上的-4,块区域，是图像上较明显的特征标志，通过一定的方式将局部特征点构造成可计算的描述形式用于研究。传统的局部特征点，如SIFT等，有着良好的平移不变性、旋转不变性、尺度不变性和一定程度的仿射不变性。但近年来的研究表明，传统局部特征点仿射不变性的范围相当有限，而三维空间内的视角变换所带来的透视变换可以通过二维空间内的仿射变换来模拟，所以，为了能更好地联系三维空间和二维

7、图像，研究者一直希望能够寻找新型的局部特征点，使其具有良好的二维仿射不变性，即三维视角不变性。本文提出特征流形来解决这一问题，本文通过模拟传统局部特征点在不同视角下的成像来构造一个完备的特征点区域描述，继而将其组织成高维流形的形式，从而使其呈现较好的视角不变性。另外，结合经典的流形学习算法，本文探讨了适合特征流形的低维表示算法，即通过用线性子空间组合来模拟流形的方式，为特征流形提供了一个适于计算和研究的表示形式。本文通过对比性实验验证了特征流形在视角变化情况下较传统局部特征点的优势。本文继而将特征流形应用于视频中动态目标对象的跟踪，相对于传统的基于局