复杂场景下目标跟踪方法研究.pdf

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1、复杂场景下目标跟踪方法研究1212胡帅,华焦宝,顾英双,崔震宇ò（1.中国船舶重工集团公司第七二六研究所，上海201108；2.上海博物馆，上海200003）摘要：在采用背景减除法提取运动目标的基础上，利用人体的方向梯度直方图HOG特征，采用线性支持向量机SVM分类器，检测出人体区域。采用粒子滤波方法，进行人体跟踪，研究遮挡问题。针对长时间遮挡问题进行分析，对方向梯度直方图HOG特征结合粒子滤波的方法进行改进。通过可信度，来判断当前跟踪人体，决定是否进行目标关联，从而提高人体被遮挡情况下跟踪的准确性。关

2、键词：复杂场景；目标跟踪；粒子滤波；梯度方向直方图；人体检测；颜色直方图中图分类号：TP391.413文献标志码：AResearchonHumanTrackinginComplexScenes1212HUShuai,HUAJiao-bao,GUYing-shuang,CUIZhen-yu(1.No.726ResearchInstituteofChinaShipbuildingIndustryCorporation,Shanghai201108,China;2.ShanghaiMuseum,Shangha

3、i200003,China)Abstract:Baseduponthebackgroundsubtractionmethodtoextractamovingtarget,thehumanareaisdetectedbyusinghumanfeatureforhistogramoforientationgradient(HOG)andalinearsupportvectormachine(SVM)classifier.Themethodofparticlefilterisusedtotrackhumana

4、ndtoresearchocclusionproblem.Byanalyzingtheproblemofalongocclusion,thehistogramoforientationgradient(HOG)featurecombinedwiththeparticlefilteringmethodhasbeenimproved.Thecurrenttrackinghumantargetisjudgedbycredibility.Itisdecidedwhethertocarryoutthegoalsa

5、ssociating.Theaccuracyoftrackingisimproved.Keywords:complexscenes;humantracking;particlefilter;histogramoforientedgradient;humandetection;colorhistogram;0引言人体检测与跟踪技术是视频图像处理过程中研究同时通过帧间差分来进行目标预测，该算法在部分遮[7]热点，其中人体跟踪建立在人体检测的基础上，由于挡情况下，表现出了良好的性能。MinLi等提出采用跟踪耗

6、时比检测耗时短，所以在跟踪技术越来发挥成HOG特征进行人体检测，并采用粒子滤波的方法采用[8]为研究的热点。此HOG特征中头肩的Ω形状特征进行人体跟踪。此杨戈与刘宏等提出多线索融合算法进行目标跟踪，方法在背景复杂及目标部分遮挡上取得了好的效果。该算法采用自适应MeanShift结合目标颜色特征，park等采用分水岭分割的方法得到人体轮廓，可以在作者简介：胡帅（1984-），男，硕士研究生。研究方向：计算机数字图像处理。2013/06机电设备73AcademicResearch技术交流[9]人体被部分遮挡

7、下进行跟踪，但处理速度较慢。KassD）积分图，利用val=F+C-D-E的值来求此cell方向特征值即可。而在计算block的值时，不受block大小影[10]等提出Snake模型通过能量函数，动态调整自身形响，仅需要访问四次积分图就可以完成特征的计算。状，使其与目标轮廓保持一致。由于其对初始轮廓进行跟踪，对于运动物体的快速变化的情况，不能有效2基于粒子滤波的HOG人体跟踪方法进行跟踪。杜小丽提出一种基于贝叶斯估计的增强粒粒子滤波（ParticleFilter），简称PF，是一种基于子滤波的跟踪算法来

8、实现单摄像机下的人体跟踪，取蒙特卡罗来近似模拟贝叶斯滤波的一种方法，通过一[11]得了好的效果。李文辉等人提出一种基于均值偏移组带权值的粒子，来预测运动目标的位置。粒子滤波[12]粒子滤波的自适应跟踪算法。实验证明，在出现遮变种非常多，常见的有Isard等提出的条件密度传播方[4]挡或人体运动方向改变的情况下，该算法比传统均值法，简称为CONDENSATION算法（Conditional[5]偏移粒子滤波方法要好。DensityPropag