专利汇可以提供高置信度更新策略结合SVM再检测技术的目标跟踪方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了高 置信度 更新策略结合SVM再检测技术的目标 跟踪 方法,在跟踪过程中,基于核相关滤波的 框架 下对目标可能所在 位置 进行快速 定位 ;高置信度更新模 块 利用目标定位所得到的 滤波器 响应分布图。利用响应图的最高响应峰值和响应图 波动 情况两个指标对所跟踪的目标进行置信度判断。当两个判断指标同时高于所设置的 阈值 时才对滤波器 模版 进行更新,在目标重新检测模块,当判断跟踪目标的置信度过低时,启动检测器。重新对目标可能所处的位置进行检测并进行打分,其中得分最高的位置为所跟踪的目标的位置。利用再检测模块对目标长期被遮挡或目标丢失的情况重新检测。提高目标跟踪 算法 的性能和计算速度,实现长时间稳定跟踪目标。,下面是高置信度更新策略结合SVM再检测技术的目标跟踪方法专利的具体信息内容。
1.高置信度更新策略结合SVM再检测技术的目标跟踪方法,其特征在于,通过高置信度更新策略来判断所跟踪的目标置信度,当目标处于高置信度状态时,滤波器进行更新,当处于低置信度状态时,对目标进行再检测;具体包括如下步骤:
步骤1:读入待跟踪视频帧序列,在第一帧标记选择要跟踪的初始目标,初始化跟踪器,确定目标中心候选区域;
步骤2:对候选区域进行特征提取,利用核相关滤波方法得到相关滤波响应图,图中峰值位置作为新一帧目标响应可能所在的位置;
步骤3:对目标响应进行置信度判断,当目标处于高置信度状态时对滤波器模版进行更新;当目标处于低置信度状态时,暂时停止滤波器模版更新;
步骤4:当目标长期处于低置信度状态,则判断目标被遮挡或者所跟踪的目标丢失;启动SVM再检测模块,重新找到所跟踪的目标的位置;
步骤5:根据重新检测得到的目标所在位置计算滤波器模版,对所跟踪的目标模版进行插值更新;
步骤6:进行下一帧图像处理,重复步骤2-5,直至视频结束。
2.根据权利要求1所述的高置信度更新策略结合SVM再检测技术的目标跟踪方法,其特征在于,所述步骤1具体通过如下方式实现:
步骤1.1:在给定初始目标框中,确定所跟踪目标的中心位置;
步骤1.2:提取第一帧目标中心候选区域HOG特征,将得到的特征与汉宁窗相乘得到目标模版,根据得到的模版计算高斯矩阵图。
3.根据权利要求1所述的高置信度更新策略结合SVM再检测技术的目标跟踪方法,其特征在于,所述步骤1中,目标中心候选区域大小为初始目标外接矩形的1-2倍。
4.根据权利要求1所述的高置信度更新策略结合SVM再检测技术的目标跟踪方法,其特征在于,所述步骤2具体通过如下方式实现:
步骤2.1:对候选区域patch进行特征提取,然后进行傅里叶变换,得到所跟踪目标的特征,具体计算表达式为:
式中,xf表示候选区域提取的特征,F表示进行傅里叶变换,hog表示HOG特征提取,gauss表示高斯响应;
步骤2.2:对下一帧待检测区域进行处理,提取所跟踪目标的HOG特征,并对其进行汉宁窗处理,具体计算表达式为:
式中,zf表示下一帧检测区域的特征,F表示进行傅里叶变换,hog表示HOG特征提取,cos_w表示对特征加上汉宁窗;
步骤2.3:根据所提取的HOG特征计算响应图峰值位置,计算所采用的公式为:
Fmax=maxf(z)=max(response),
式中,f(z)表示特征响应,Fmax表示特征响应的最大值,response表示特征响应。
5.根据权利要求1所述的高置信度更新策略结合SVM再检测技术的目标跟踪方法,其特征在于,所述步骤3通过如下方式实现:
根据目标跟踪响应图峰值与震荡情况对目标跟踪可信度进行判断,响应图震荡判断具体计算公式为:
式中:Fmax为目标响应的最大值,Fmin为目标响应的最小值,Fw,h为目标在响应矩阵w行h列的值;
只有当目标跟踪置信度指标Fmax和EAPCE分别以一定比例超过自身的历史均值时,认定当前帧的目标响应具有高置信度,具体计算公式为:
式中,α,β为模版更新置信度参数,Fmax为峰值响应最大值,EAPCE为目标置信度值,i和j是指当前视频帧,n指视频帧的总数,本算法中一定比例是指以α=0.45,β=0.6为条件时。
6.根据权利要求1所述的高置信度更新策略结合SVM再检测技术的目标跟踪方法,其特征在于,所述步骤4通过如下方式实现:
对所跟踪目标置信度进行判断,目标置信度EAPCE连续5帧低于所设定的可信度阈值Tr时启动检测器,具体计算公式为:
式中,fi表示样本特征向量,νi为特征向量的标签,w为所求超平面法向量,w'为超平面法向量的转置,λ为正则化系数,N为样本总数;
通过上式对预测位置进行打分,得分最高的位置为检测器所预测位置。
7.根据权利要求1所述的高置信度更新策略结合SVM再检测技术的目标跟踪方法,其特征在于,所述步骤5通过如下方式实现:
根据检测器得到的位置,计算新一帧目标响应位置得到的模版x′t和参数α′t,结合上一帧模型特征与参数对当前帧的参数进行插值更新,使滤波器适应目标的变化并提高跟踪器的鲁棒性,具体计算公式为:
式中,αt为插值更新后t帧目标滤波器参数,η为模型更新插值,η=0.01,xt为插值更新后t帧模型特征,α′t为第t帧所求目标滤波器参数,x′t为第t帧所求模型特征。
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