鲁棒车辆跟踪:基于多特征轨迹聚类的算法

13 下载量 71 浏览量 更新于2024-09-03 1 收藏 472KB PDF 举报
"基于多特征的轨迹聚类的车辆跟踪算法" 在智能交通系统中,车辆跟踪是一项至关重要的任务,它对于交通管理、安全监控以及事故预防等有着深远的影响。然而,车辆跟踪面临着诸多挑战,如环境变化、目标遮挡、车辆运动状态复杂等,这些都可能导致跟踪算法的不稳定。针对这些问题,文章“基于多特征的轨迹聚类的车辆跟踪算法”提出了一个新的鲁棒跟踪方法。 该算法的核心思想是结合多种特征并利用轨迹聚类来优化跟踪过程。首先,通过重叠率匹配,算法能够有效地识别和关联在同一时间段内出现的车辆,生成短期轨迹。这一步骤有助于减少因短暂消失或遮挡导致的跟踪丢失。 接下来,算法引入了车辆的视觉特征和轨迹匹配特征。视觉特征包括车辆的颜色、形状、大小等,这些特征在不同的光照、角度和背景条件下可能会有所变化。为了适应这些变化,算法采用特征的方差来动态调整各特征的权重,实现了视觉特征的自适应选择,提高了跟踪的鲁棒性。同时,轨迹匹配特征则考虑了车辆的运动模式和速度信息,进一步增强了匹配的准确性。 最后,算法使用一个成本函数对短期轨迹进行聚类处理。这个过程包括分配、合并和分割三个步骤。分配阶段将观测到的新目标分配到已有的轨迹中,合并则用于解决单个目标被误分为多个轨迹的问题,而分割则用于处理单个轨迹被误认为多个目标的情况。通过这种方式,算法能够有效地处理目标的出生、死亡和分裂等问题,从而得到最终的稳定跟踪结果。 在DETRAC数据集上的实验表明,该算法相比于其他已发布的算法表现更优,甚至可以与国际先进的跟踪算法相媲美。DETRAC数据集是一个广泛使用的车辆跟踪基准,包含各种复杂的交通场景和挑战,因此这一实验结果具有较高的可信度。 该研究提出的车辆跟踪算法通过多特征融合和轨迹聚类策略,显著提高了跟踪的稳定性和准确性,尤其在复杂环境下表现出色。这一方法对于智能交通系统的车辆跟踪研究具有重要的理论和实践价值,为未来相关领域的研究提供了新的思路和技术支持。