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非线性时间一致性的相关滤波目标跟踪
2024年
针对现有目标跟踪算法主要采用线性约束机制LADCF(Learning Adaptive Discriminative Correlation Filters)跟踪模型容易漂移的问题,提出非线性时间一致性的相关滤波目标跟踪算法。首先,结合史蒂文斯定律,提出贴近人类视觉感知特性的非线性时间一致项,使模型相对平滑地跟踪目标,从而保证跟踪连续性,避免跟踪模型漂移;其次,采用交替方向乘子法(ADMM)求解最优函数值,保证算法的跟踪实时性;最后,利用史蒂文斯定律非线性更新滤波器,使滤波器更新因子可以根据目标的变化增强和抑制滤波器,以适应目标变化,防止滤波器退化。在4个标准数据集上与主流相关滤波和深度学习算法对比实验,相较于基线算法LADCF,所提算法的跟踪精确度和成功率在OTB100数据集上分别提升了2.4和3.8个百分点;在UAV123上分别提升了1.5和2.5个百分点。实验结果表明,所提算法能有效避免跟踪模型漂移,降低滤波器退化概率,跟踪精确度和成功率较高,面对遮挡、光照变化等复杂场景时具有较强的鲁棒性。
姜文涛李宛宣张晟翀
关键词:目标跟踪相关滤波
动态时空异常感知的相关滤波目标跟踪算法
2024年
针对背景感知算法未与目标的时空域特性建立联系,以及无法准确处理遮挡、形变等异常跟踪情况的问题,提出了能够动态感知时空异常的目标跟踪算法。在相关滤波器训练过程中引入动态空间正则项,使其与样本的时空域特性建立联系;结合响应图的峰值唯一性和锐利信息,提出异常感知方法;利用历史滤波器具有不同置信度的特点以及目标在时域中的连续性,通过异常感知方法自适应选择高置信度的历史滤波器作为时间正则化的参考模板,降低滤波器退化的风险。在OTB50、OTB100和TC128测试基准上进行仿真实验,该算法能够适应外观变化、画面杂乱等复杂条件下的跟踪任务,具有较强的鲁棒性和实用性。
邱云飞卜祥蕊张博强
关键词:目标跟踪相关滤波器
一种基于样本差异化学习的相关滤波目标跟踪方法及系统
本发明请求保护一种基于样本差异化学习的相关滤波目标跟踪方法及系统及系统,属于计算机视觉技术领域。所述方法主要包括以下步骤:在视频初始帧获取目标的位置和大小,并训练一个尺度滤波器和定位滤波器;获得每一帧输入图像的候选区域与...
周丽芳李佳其李伟生王一涵冷佳旭
高效的头部相关滤波器生成
提供了一种用于生成用于音频渲染的头部相关(HR)滤波器的方法。该方法包括:生成指示HR滤波器模型的HR滤波器模型数据;以及基于所生成的HR滤波器模型数据,(i)对一个或多个基函数进行采样以及(ii)生成第一基函数形状数据...
托马斯·詹森托夫特戈德罗里·甘布勒
一种融合相关滤波器的数据处理方法
本发明提供一种融合相关滤波器的数据处理方法,属于数据处理领域,本发明包括:初始化数据、算法的初始化参数设置、相关滤波器数据处理、数据处理结束。此应用使用相关滤波器作为数据清洗的方法,能够恰当地适应数据的复杂度和噪声数据的...
陈晨崔乐乐杨宝华
基于改进的相关滤波卫星视频抗遮挡跟踪方法
2024年
卫星视频中的目标存在背景复杂、尺寸较小、容易受遮挡等问题,这将影响跟踪的准确性,甚至导致跟踪失败。提出了用改进的核相关滤波算法来解决卫星视频中目标遮挡问题,并对目标进行有效跟踪。该算法通过提取目标的HOG特征、LBP特征和SIFT特征共同描述目标,并以融合特征减少背景变化的影响。提出自适应卡尔曼滤波算法解决跟踪过程中目标被遮挡的问题,通过ITCI值判断目标是否被遮挡,并对被遮挡的目标进行位置预测,选用核相关滤波算法以满足跟踪的实时性和准确性。实验结果表明,改进的核相关滤波算法解决了目标遮挡问题,对目标背景变化有较好表现,同时跟踪的精度和成功率也有很大提高。
李孟歆王宝锋姜政李志秀朴东辉
关键词:自适应卡尔曼滤波目标跟踪
基于核相关滤波和卡尔曼滤波预测的混合跟踪方法
2024年
针对核相关滤波(KCF)跟踪算法在遮挡场景中出现跟踪性能降低甚至跟踪失败的问题,提出了一种核相关滤波和卡尔曼滤波(KF)预测相结合的模型自适应抗遮挡图像目标跟踪算法KCF-KF。首先,考虑到传统KCF目标跟踪算法中缺少遮挡评估的问题,通过引入响应图的峰值旁瓣比来对图像目标的遮挡情况进行判断,并将遮挡类型划分为部分遮挡和严重遮挡。其次,根据遮挡程度采取不同的模型更新策略,当目标无遮挡或者部分遮挡时,替代传统KCF跟踪算法中采用固定学习率更新模型的方法,通过自适应地调整模型学习率来更新目标外观模型,避免跟踪漂移;当目标被严重遮挡时,停止KCF模型更新。最后,应用严重遮挡之前的运动信息构建卡尔曼滤波器状态空间和位置输出模型,设计卡尔曼滤波算法预测运动目标轨迹来估计遮挡情景下的目标位置,从而解决在遮挡场景中目标跟踪失败的问题。采用OTB-2013标准数据集进行大量实验,结果表明:所提的混合跟踪算法KCF-KF的距离精度为0.796,重叠成功率为0.692。与其他传统跟踪算法相比,该混合算法的跟踪精度和跟踪成功率均优于其他算法,并且在遇到目标遮挡挑战时具有更好的跟踪性能,有效地解决了跟踪过程中的遮挡干扰问题。
范文兵张璐璐
关键词:遮挡卡尔曼滤波
非线性时空正则化的相关滤波目标跟踪算法
2024年
针对目标跟踪过程中跟踪模型容易漂移,以及对于多样性形态变化的目标不能进行鲁棒跟踪的问题,结合生物视觉感知规律提出了非线性时空正则化的相关滤波目标跟踪算法。在目标函数中提出贴近人类视觉感知幂定律的非线性滤波更新的时间正则项,相比于时空正则相关滤波器(spatial-temporal regularized correlation filters,STRCF)中固定的时间正则项,非线性滤波更新的时间正则项可以根据跟踪的时间变化进行自适应更新,同时采用交替乘子法降低算法复杂度。提取非线性的梯度方向直方图(histogram of oriented gradient,HOG)特征,使用符合生物映射的对数极坐标进行尺度适应。根据最大响应值与平均峰值相关能量的关系进行遮挡异常检测,降低模型漂移的机率,增强算法的抗遮挡能力。实验结果表明,该算法在OTB2015数据集上的精确率和成功率分别达到89.8%和83.3%,该算法相比于STRCF在精确率上提升了2.5%,在成功率上提升了3.2%,在OTB2013与OTB2015数据集上的11种属性的分类对比中,该算法在旋转、低分辨率、背景杂乱、光照变化等因素干扰下的目标跟踪中具有较高的精确率和较强的鲁棒性。
姜文涛王德强张晟翀
一种高鲁棒性相关滤波目标跟踪方法
本发明涉及一种高鲁棒性相关滤波目标跟踪方法,步骤包括:首先在目标样本提取阶段引入降维的多特征融合机制对跟踪目标进行有效描述,增添尺度滤波器获得每一帧目标的最佳尺寸,其次,训练样本阶段采用压缩的训练样本更新滤波器参数;最后...
刘桦辰蔡长龙陈明晖李庞跃李宜峰郑欣妍马逸尘王栋马卫红
基于相关滤波器的图像识别与检测研究
2024年
目标识别与检测是计算机视觉的研究热点,其广泛应用于门禁、摄像、无人驾驶等领域。但是遮挡、旋转、背景复杂等问题使目标的识别和检测面临较大挑战。近年来,相关滤波器凭借其在实验中检测速度快、识别率较高、平移不变性等优点备受关注。首先介绍了相关滤波器的基本模型,解释相关滤波器的识别和检测原理。然后详述了多种类型的相关滤波器的发展,包括匹配滤波器、合成判别函数、最优相关输出和其他重要的相关滤波器算法,并通过识别和检测实验证明,相关滤波器算法是有效的。最后基于相关滤波器的发展对其未来的发展给出了几点看法。
蒋琦周刚
关键词:目标识别目标检测计算机视觉相关滤波器

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姜文涛
作品数:61被引量:142H指数:8
供职机构:辽宁工程技术大学软件学院
研究主题:目标跟踪 相关滤波 量子 感知 目标跟踪方法
尚振宏
作品数:125被引量:389H指数:11
供职机构:昆明理工大学
研究主题:卷积 目标跟踪 相关滤波 日冕物质抛射 自适应
李映
作品数:168被引量:0H指数:0
供职机构:西北工业大学
研究主题:遥感图像 卷积 高光谱图像 网络 卷积神经网络
刘辉
作品数:240被引量:1,025H指数:14
供职机构:昆明理工大学信息工程与自动化学院
研究主题:转炉炼钢 火焰图像 终点碳 卷积 图像分割
康文雄
作品数:170被引量:170H指数:7
供职机构:华南理工大学
研究主题:静脉 静脉图像 静脉识别 特征提取 相关滤波