光流法与卡尔曼滤波结合的多目标跟踪技术

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"这篇研究论文探讨了一种基于光流法和卡尔曼滤波的多目标跟踪技术,旨在解决目标跟踪中的复杂运动情况。该方法由石龙伟、邓欣、王进和陈乔松等人在2017年提出,他们在计算机视觉、机器学习、计算智能等领域有深入研究。该研究受到多项基金项目的资助,并在实际应用中表现出较高的跟踪准确率。" 本文主要研究的是在计算机视觉领域中的多目标跟踪问题。目标跟踪是计算机视觉中的一个核心任务,它涉及识别和追踪视频序列中的特定对象。由于环境变化、光照条件、遮挡等因素,目标跟踪任务往往具有挑战性,特别是当目标之间有重叠或者快速移动时。 针对这些挑战,作者提出了一种结合光流法和卡尔曼滤波的创新方法。光流法是一种估计图像序列中像素运动的技术,它利用相邻帧之间的像素差异来推断物体的运动。在本研究中,首先应用光流法对输入的视频帧进行处理,以捕捉目标的运动信息。 接着,通过形态学膨胀和改进的中值滤波技术,对光流法的结果进行优化,去除噪声并增强目标边界,以更准确地获取运动目标。形态学膨胀有助于扩大目标区域,而中值滤波则可以有效地消除椒盐噪声,提高目标分割的精度。 最后,利用卡尔曼滤波器对目标的位置信息进行预测和更新。卡尔曼滤波是一种统计滤波算法,它能够融合先验知识和观测数据,提供对动态系统的最优估计。在目标跟踪中,卡尔曼滤波可以预测下一帧中目标可能出现的位置,从而实现连续的、有效的跟踪。 实验结果显示,该方法在两组对比实验中的平均跟踪准确率分别达到了67.83%和85.25%,这表明了该方法在提高跟踪准确性的同时,也增强了跟踪的主动性,即使在复杂场景下也能保持较好的跟踪性能。 这篇论文提出了一种有效结合光流法和卡尔曼滤波的多目标跟踪策略,对于复杂环境下的目标检测和跟踪提供了新的解决方案。这种方法不仅提高了跟踪的准确性,还增强了系统的适应性和鲁棒性,对于实际应用和未来的研究具有重要的参考价值。