行人跟踪的多特征融合算法研究-信号处理.pdf

第３２卷　第 １１期 信 号 处 理 Ｖｏｌ．３２　Ｎｏ．１１ ２０１６年１１月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＩＧＮＡＬＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ Ｎｏｖ．２０１６ 文章编号：１００３－０５３０（２０１６）１１－１３０８－１０ 行人跟踪的多特征融合算法研究 １，２ １，２ 冯星辰 　阮秋琦 （１．北京交通大学信息科学研究所，北京１０００４４； ２．现代信息科学与网络技术北京市重点实验室，北京１０００４４） 摘　要：为了克服遮挡，准确跟踪目标，本论文提出了一种基于最邻近法的多特征混合的跟踪算法。颜色特征和 几何特征是视觉跟踪中最直观的特征，而且这两种特征的提取和匹配用时较少，被跟踪目标在没有发生遮挡时， 使用颜色特征和几何特征也能准确跟踪被跟踪目标。当发生遮挡时，只依靠被跟踪目标的颜色特征和几何特征 将不能继续跟踪。Ｈａｒｒｉｓ角点可以应对部分遮挡，所以将这三种特征融合起来就能很好的克服遮挡问题。但多特 征融合往往会降低系统的时效性，本文采用最邻近法来决定目标匹配的优先度，克服了多特征对系统实时性的 影响。实验结果表明，本文提出的算法对目标形变及遮挡具有良好的跟踪准确性和鲁棒性，并且克服了特征融 合带来的时效性差的问题。 关键词：目标跟踪；Ｈａｒｒｉｓ角点；几何特征；颜色特征；最近邻法 中图分类号：ＴＰ３９１　　　文献标识码：Ａ　　　ＤＯＩ：１０．１６７９８／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３０５３０．２０１６．１１．００６ ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈｆｏｒＰｅｄｅｓｔｒｉａｎＴｒａｃｋｉｎｇＡｌｇｏｒｉｔｈｍｗｉｔｈＭｕｔｉｌｆｅａｔｕｒｅＦｕｓｉｏｎ １，２ １，２ ＦＥＮＧＸｉｎｇｃｈｅｎ 　ＲＵＡＮＱｉｕｑｉ （１．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ，ＢｅｉｊｉｎｇＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４４，Ｃｈｉｎａ； ２．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＮｅｔｗｏｒｋＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＢｅｉｊｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｏｖｅｒｃｏｍｅｏｃｃｌｕｓｉｏｎａｎｄｔｏａｃｃｕｒａｔｅｌｙｔｒａｃｋｏｂｊｅｃｔｓ，ｔｈｅｔｈｅｓｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄａｋｉｎｄｏｆｍｕｌｔｉｆｅａｔｕｒｅｄ ｔｒａｃｋｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ｗｈｉｃｈｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅＮｅａｒｅｓｔＮｅｉｇｈｂｏｒ．Ｔｈｅｃｏｌｏｒａｎｄｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌｆｅａｔｕｒｅｓａｒｅｔｈｅｍｏｓｔｖｉｓｕａｌｉｚｅｄａｎｄ ｔｈｅｙｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｔｒａｃｋｏｂｊｅｃｔｓａｃｃｕｒａｔｅｌｙ．Ｗｈｅｎｔｈｅｏｃｃｌｕｓｉｏｎａｐｐｅａｒｅｄ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｃｏｌｏｒａｎｄｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆｔｈｅｔａｒｇｅｔｏｂｊｅｃｔｗｉｌｌｂｅｕｎａｂｌｅｔｏｔｒａｃｋｔｈｅｔａｒｇｅｔ．Ｈａｒｒｉｓｃｏｒｎｅｒｃａｎｂｅｕｔｉｌｉｚｅｄｔｏｄｅａｌｗｉｔｈｓｏｍｅｏｃｃｌｕｓｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ， ｔｈｅｓｅｔｈｒｅｅｆｅａｔｕｒｅｓ，ｎａｍｅｌｙｃｏｌｏｒ，ｇｅｏｍｅｔｒｙａｎｄＨａｒｒｉｓ，ｃａｎｂｅｍｉｘｅｄｔｏｇｅｔｈｅｒｔｏｏｖｅｒｃｏｍｅｏｃｃｌｕｓｉｏｎ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｍｉｘ ｔｕｒｅｏｆｍａｎｙｆｅａｔｕｒｅｓｗｉｌｌｒｅｄｕｃｅｔｈｅｔｉｍｅｌｉｎｅｓｓｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｔｈｅｓｉｓｄｅｃｉｄｅｄｔｈｅｐｒｉｏｒｉｔｙｏｆｔｈｅｏｂｊｅｃｔｍａｔｃｈｉｎｇｂｙｕ ｓｉｎｇｎｅａｒｅｓｔｎｅｉｇｈｂｏｒａｎｄｏｖｅｒｃｏｍｅｔ