一種基于壓縮感知的視頻目標(biāo)跟蹤方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于壓縮感知的視頻目標(biāo)跟蹤方法，首先采用壓縮感知理論生成稀疏投影矩陣，對采樣得到的正負樣本進行稀疏投影降維，創(chuàng)建貝葉斯分類器；當(dāng)下一幀圖像到來時，在上一幀得到的目標(biāo)位置周圍進行采樣，使用分類器分類得到最大可能的目標(biāo)位置，更新目標(biāo)位置，更新分類器參數(shù)。本發(fā)明方法能夠有效克服因目標(biāo)特征變化引起的跟蹤不穩(wěn)定問題，使用壓縮感知理論將高維信息壓縮至低維，有效降低計算復(fù)雜度，縮短跟蹤時間。
【專利說明】一種基于壓縮感知的視頻目標(biāo)跟蹤方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于模式識別及計算機視覺領(lǐng)域，尤其涉及一種基于壓縮感知的視頻目標(biāo) 跟蹤方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 目標(biāo)跟蹤具有很多實際的應(yīng)用，在人機交互、視頻監(jiān)控、行為分析等領(lǐng)域有廣泛的 應(yīng)用，是計算機視頻監(jiān)控領(lǐng)域研究的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的跟蹤問題主要 是集中在場景擁擠、相似特征場景干擾、遮擋、目標(biāo)外觀變化等情況下的跟蹤魯棒性、準(zhǔn)確 性和快速性提高上。
[0003] 在傳統(tǒng)的跟蹤方法上，由于攝像機捕獲大量結(jié)構(gòu)完整且冗余度很高的數(shù)據(jù)，造成 數(shù)據(jù)傳輸時間長，信息處理計算量大，很難達到快速實時跟蹤的目的。如果在數(shù)據(jù)傳送至通 信信道前對獲取的圖像進行預(yù)處理，能夠大幅度減少數(shù)據(jù)冗余，加快傳輸速度。同時，為了 提高跟蹤的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確率，需要目標(biāo)特征的大量信息，導(dǎo)致處理速度減慢，計算量增大， 跟蹤實時性減弱。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 要解決的技術(shù)問題
[0005] 為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種基于壓縮感知的視頻目標(biāo)跟蹤方 法，避免因為圖像特征信息冗余導(dǎo)致的處理速度減慢等問題。
[0006] 技術(shù)方案
[0007] -種基于壓縮感知的視頻目標(biāo)跟蹤方法，其特征在于步驟如下：
[0008] 初始化階段：
[0009] 步驟A1、對任意一段視頻圖像中的第t巾貞標(biāo)記出目標(biāo)位置It(w，h)，其中wUpyJ 與h(x2，y2)表示目標(biāo)的兩個對角坐標(biāo)；
[0010] 步驟A2、生成稀疏投影矩陣R
[0011]

【權(quán)利要求】
1. 一種基于壓縮感知的視頻目標(biāo)跟蹤方法，其特征在于步驟如下： 初始化階段： 步驟A1、對任意一段視頻圖像中的第t巾貞標(biāo)記出目標(biāo)位置It (w，h)，其中W(Xpy1)與 h(x2，y2)表示目標(biāo)的兩個對角坐標(biāo)； 步驟A2、生成稀疏投影矩陣R
設(shè)置參數(shù)：學(xué)習(xí)因子λ，正樣本范圍α，負樣本范圍ζ，β，目標(biāo)檢測位置γ ; 步驟A3、在目標(biāo)It (w，h)的周圍，采樣正樣本
和負樣本= {ζ|ζ < IIl(Z)-ItII < β}，其中 α < ζ < β，α, ζ，β 初始參數(shù)，ζ 表示樣本； 步驟Α4、稀疏投影得到低維樣本的特征F = R · D ; 步驟A5、創(chuàng)建分類器
其中：正樣本 = ，負樣本/)(ι·)|.>· = 0)~ ; V 表示特征向 量，y e {〇, 1}，y = 1表示目標(biāo)，y = 〇表示背景； 跟蹤階段： 步驟B1、在t+Ι幀，采樣Dy = {z| I |l(Z)-It| I < γ}，稀疏投影得到低維特征，1,表示 t幀的目標(biāo)位置； 步驟B2、使用A5創(chuàng)建的分類器對步驟Bl中的樣本進行分類，
得到最大的H對應(yīng)的樣本認為是目標(biāo)的最大可能位置It+1 (w，h); 步驟B3、在目標(biāo)It+1(w，h)的周圍，采樣正樣本D° = {z| I |l(z)_It+1| I < α }和負樣本 〇?'0 = {ζ|ζ<||? (z)_It+11 I < β }，稀疏投影得到低維特征 F = R · D ; 步驟B4、更新分類器參數(shù)：

步驟B5、重復(fù)步驟BI至步驟B4,繼續(xù)進行目標(biāo)跟蹤。
【文檔編號】G06K9/64GK104392467SQ201410660331
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】趙天云, 畢瑞星, 郭雷 申請人:西北工業(yè)大學(xué)