基于特征学习与特征记忆模板更新机制的粒子滤波跟踪.pdf

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1、第44卷第4期中国科茸教求大誊辱搬Vo1．44，No．420l4年4月JoURNALOFUNIVERSITYOFSClENCEANDTECHN0LoGYOFCHINAApr．2014文章编号：0253—2778(2014)04—0292—11基于特征学习与特征记忆模板更新机制的粒子滤波跟踪李维维，张陈斌，陈宗海，王智灵(1．中国科学技术大学自动化系，安徽合肥230027；2中国科学院合肥物质科学研究院先进制造技术研究所，安徽合肥230031)摘要：目标运动的多样性以及背景环境的复杂性是影响目标跟踪鲁棒性的主要原因．受背景颜色、光照以及姿态尺度变化等因素的影响，目标模板更新

2、精度不高、目标跟踪鲁棒性差．针对此类问题，提出了一种基于特征学习与特征记忆的模板更新机制，通过构建目标模板库，保存丰富的运动目标信息，采用粒子滤波跟踪算法，将候选模板与模板库中的目标信息进行匹配，确定目标状态实现跟踪．实验结果表明，该算法以更丰富的目标信息进行跟踪，比传统目标模板更新策略的粒子滤波算法具有更高的跟踪精度和更强的鲁棒性．关键词：特征学习；特征记忆；模板库；粒子滤波；目标跟踪中图分类号：TP391文献标识码：Adot：10．3969／j．issn．0253—2778．2014．04．006引用格式：LiWeiwei，ZhangChenbin，ChenZongh

3、ai，eta1．Particlefiltertrackingbasedonfeature_1earningandfeature-memorytemplateupdatemechanism[J]．JournalofUniversityofScienceandTechnologyofChina，2014，44(4)：292—302．李维维，张陈斌，陈宗海，等．基于特征学习与特征记忆模板更新机制的粒子滤波跟踪EJ]．中国科学技术大学学报，2014，44(4)：292—302．Particlefiltertrackingbasedonfeature—learningandfeat

4、ure—memorytemplateupdatemechanismLIWeiwei，ZHANGChenbin，CHENZonghai，WANGZhiling(1．DepartmentofAutomation，UniversityofScienceandTechnologyofChina，Hefei230027，China；2．InstituteofAdvancedManufacturingTechnology，He。f西InstituteofPhysicalScience，ChineseAcademyofScience，Hetet230031，Chi~)Abstract：

5、Thediversityofobjectmotionandthecomplexityofbackgrounddecreasetherobustnessofobjecttracking．Similarityofbackgroundcolors，changesinilluminationandobjectdeformationlowertheaccuracyoftheobjecttemplateandtherobustnessofobjecttracking．Todealwiththisproblem，atemplateupdatemechanismbasedOI"1feat

6、ure—learningandfeature-memorywasproposed．Thealgorithmbuiltanobjecttemplatelibrarybypreservingabundantinformationoftheobject．Bymatchingtheobjectwiththeobjecttemplatelibrary，thestateoftheobjectwasobtainedandtheobjectwasthentrackedbyparticlefilter．Experimentalresultsshowthattheproposedmethod

7、hasbetteraccuracyandrobustness收稿日期：2013—08—09；修回日期：201401—11基金项目：国家自然科学基金(61005091，61375079)资助．作者简介：李维维，男，1987年生，硕士生．研究方向：计算机视觉与模式识别．E-mail：lvv2007@mail．ustc．edu．cn．通讯作者：陈宗海，教授．E-mail：chenzh@ustc．edu．cn．第4期基于特征学习与特征记忆模板更新机制的粒子滤波跟踪293thantheparticlefilterbasedontradi