资源描述:
《基于最小费用流模型的无重叠视域多摄像机目标关联算法》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第36卷第10期自动化学报Vol.36,No.102010年10月ACTAAUTOMATICASINICAOctober,2010干次迭代得到最优解.利用摄像机拓扑关系预测目标的时空转移概率,可在很大程度上改进关联结果.关于估计摄像机基于最小费用流模型的无重叠拓扑的方法有很多,具体可见文献[7¡9].基于二分图的最大匹配算法理论上可求得最优解,但实视域多摄像机目标关联算法验发现该算法很大程度上依赖于效用函数的定义,效用函数的偏差会导致求解结果与真实结果差别很大.为此,本文提111刘少华赖世铭张茂军出一种基于最小费用流模型的关联算法,在求取最大效用时引入关联数限制,建立最小费
2、用流模型对问题求解,采用三摘要二分图最大匹配算法是常用的无重叠视域多摄像机目标关联种策略选择最佳关联数并得到最终的关联结果.本文分析了算法,本文提出了一种基于最小费用流模型的关联算法,并与前者进行对该算法与二分图最大匹配算法间的关系,解释了本文算法更比.实验发现前者很大程度上依赖于效用函数的定义,效用函数存在的优的内在原因,即效用函数存在偏差,而本文算法能够估算偏差导致该算法求解结果不理想.后者理论上能够估算并修正效用函数并修正这个偏差.本文设计进行了仿真实验,并对比了两种的偏差,得到更优的解.本文进行了大量仿真实验,实验表明了本文算法算法的求解正确率,实验表明本文算法更为
3、鲁棒有效.更为鲁棒有效.关键词无重叠视域多摄像机,目标关联,最小费用流,效用函数1多摄像机目标关联问题DOI10.3724/SP.J.1004.2010.01484假设摄像机网络由n个视域非重叠的摄像机C1,C2,AMin-costFlowBasedAlgorithmfor¢¢¢,Cn组成,在某段时间内,摄像机Ci捕捉到mi个目标,记为Oi=fOi;1;Oi;2;¢¢¢;Oi;mg,其中Oi;a=(fi;a;ti;a),ObjectsAssociationofMultiplei每个捕捉到的目标的信息由目标的特征fi;a和捕捉时间ti;aNon-overlappingCame
4、ras组成.多摄像机目标关联就是要把这些摄像机捕捉到的分离的信息进行融合,把属于现实世界中同一个目标的观察目标LIUShao-Hua1LAIShi-Ming1ZHANGMao-Jun1j;b关联起来,得到更为有意义的信息.令ki;a表示(Oi;a;Oj;b)是现实世界中的同一个目标的两次连续出现,即一次关联.AbstractMaximummatchinginbipartitegraphisalways多摄像机目标关联的问题Q可以描述为:寻找一个关联集合usedinobjectsassociationofmultiplenon-overlappingcameras.K=fkj
5、;bg,kj;b2K,当且仅当(Oi;ai;ai;a;Oj;b)是现实世界中Thispaperproposesanewassociationalgorithmbasedonmin-的同一个目标的两次连续出现.显然K具有式(1)的性质,imumcost°ow.Throughexperiments,we¯ndthatthemax-即一个目标只有至多一个前继和至多一个后继.imummatchingalgorithmlargelydependsontheutilityfunc-tion,whichmaya®ecttheresults.Theproposedalgorithmcan8
6、kj;b;kl;d2K;kj;b6=kl;d)(i;a)6=(k;c)^(j;b)6=(l;d)i;ak;ci;ak;ccorrecttheerrorsoftheutilityfunctionandthenobtainbetter(1)results.Simulationresultsshowthattheproposedalgorithmobtainsbetterresultsandismorerobust.2基于最小费用流模型的关联算法KeywordsMultiplenon-overlappingcameras,objectsasso-2.1关联数限制下的最大效用问题c
7、iation,minimumcost°ow,utilityfunctionj;bj;b对于一个关联ki;a,可定义关联的效用函数u(ki;a),这大多数广域监控中都采用了多个监控摄像机,随着摄像个关联发生的可能性越大,其效用越大.u(kj;b)的值由两部i;a机数量的增多,传统的人工监控已经很难满足监控任务的需分决定:第一部分是两个观察到的目标特征fi;a与fj;b的相要,因此智能监控成为视频监控的一个发展方向.目标跟踪似性;第二部分是两个目标的转移关系是否符合摄像机拓扑问题是智能监控的重要研究内容,随着单摄像机目