改进Camshift算法:基于ORB特征点匹配的运动目标跟踪

需积分: 10 6 下载量 111 浏览量 更新于2024-09-07 1 收藏 4.99MB PDF 举报
"基于ORB特征点匹配的改进Camshift运动目标跟踪算法.pdf" 本文是一篇关于运动目标跟踪技术的研究论文,主要关注的是如何改进传统的Camshift算法以解决目标丢失的问题。Camshift算法是一种颜色直方图导向的自适应跟踪方法,它能够根据目标颜色分布的反向投影图来调整搜索窗口,以适应目标尺寸的变化。然而,当目标在视野中暂时消失或被遮挡时,Camshift算法往往无法有效地重新找到目标。 为了解决这一问题,作者引入了ORB(Oriented Brief)特征点匹配算法。ORB是一种快速且鲁棒的特征检测和描述符,它结合了FAST角点检测器和BRIEF二进制描述符的优点,具有旋转不变性和一定程度的尺度不变性。在目标丢失的情况下,ORB特征点匹配可以帮助算法识别并定位目标,即使目标的外观发生了变化。 论文详细阐述了如何将ORB特征点匹配集成到Camshift算法中。首先,ORB算法用于检测和描述目标的关键点。然后,在目标丢失时,算法会搜索整个图像以寻找与之前保存的ORB特征匹配的区域。通过计算匹配度和确定最佳匹配集合,算法可以确定目标可能的位置。最后,利用这些信息更新搜索窗口,恢复对目标的跟踪。 实验部分,作者通过对比原版Camshift算法和改进后的算法,展示了改进算法在目标丢失后能够更快、更准确地重新找到目标,从而实现持续跟踪。这表明ORB特征点匹配显著增强了Camshift算法的抗干扰能力和鲁棒性,对于复杂环境下的目标跟踪具有重要意义。 关键词涵盖了运动目标跟踪、Camshift算法、ORB特征点匹配、巴氏系数(可能是用于描述ORB特征匹配质量的一个指标)以及持续跟踪。这篇论文的贡献在于提供了一种有效的解决方案,以克服传统Camshift算法在目标丢失情况下的局限性,对于实际应用中的目标跟踪系统设计具有指导价值。