在线检测与尺度自适应:一种相关滤波跟踪新算法

5 下载量 121 浏览量 更新于2024-08-30 2 收藏 15.53MB PDF 举报
"基于在线检测和尺度自适应的相关滤波跟踪" 本文介绍了一种创新的跟踪算法,旨在解决相关滤波跟踪方法在处理遮挡和目标尺度变化时易出现跟踪失效的问题。该算法称为基于在线检测和尺度自适应的相关滤波跟踪算法,它综合运用了多种技术以增强目标跟踪的鲁棒性和准确性。 首先,该算法利用方向梯度直方图(HOG)特征、颜色属性特征以及光照不变特征来定位目标,这些特征组合能够提供丰富的信息,帮助识别和跟踪目标。然后,通过局部稀疏表示模型的重构残差分析,算法可以有效地判断是否发生遮挡。一旦检测到遮挡,算法会启动在线支持向量机(SVM)进行检测,以重新定位被遮挡的目标,确保跟踪的连续性。 在尺度估计方面,算法采用了由粗至精的方法,先进行尺度预估计,再通过牛顿迭代法求解目标的精确尺度,这使得算法能够在目标大小变化时保持准确跟踪。为了保持模型的适应性,文章提出了均衡的模型更新策略,其中相关滤波器固定更新,而稀疏表示模型和支持向量机则保守更新,这种策略平衡了跟踪稳定性和模型更新的及时性。 实验结果显示,该算法在50组不同的测试序列中表现出了优越的性能,能够有效抵抗遮挡、目标尺度变化等复杂因素的干扰,同时获得了较高的距离精度和成功率。与现有的跟踪算法比较,该算法的整体性能更优,证明了其在实际应用中的价值。 关键词:机器视觉,目标跟踪,相关滤波,在线检测,尺度估计,模型更新 这篇研究对于理解如何在复杂视觉环境中提升目标跟踪的稳定性和准确性具有重要意义。相关滤波器的优化结合在线检测和尺度自适应机制,为实时视觉跟踪提供了新的思路。同时,这种策略也适用于其他可能存在遮挡和尺度变化问题的领域,如视频监控、自动驾驶和机器人导航等。通过深入研究和改进这类算法,未来有望实现更加精确和鲁棒的视觉跟踪技术。