[发明专利]估计图象中物体的位置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求如下三个申请每一个申请的优先权：(1)在2006年12月1日提交的美国临时申请，申请序号为60/872,145(代理人案号PU060244)，名称为“杂乱背景和物体追踪”；(2)在2006年12月1日提交的美国临时申请，申请序号为60/872,146(代理人案号PU060245)，名称为“用于物体追踪的模型”；(3)在2007年1月19日提交的美国临时申请，申请序号为60/885,780(代理人案号PU070030)，名称为“物体追踪”。三篇优先权申请据此引入该申请，以它们的所有内容用于所有的用途。

技术领域

申请文件中的至少一个实现与动态状态估计相关。

背景技术

动态系统涉及其状态随着时间变化而变化的系统。该系统表现为其状态为任意选择的变量的集合，但是该状态通常包括感兴趣的变量。例如，一个动态系统被用于表现一个视频。例如，视频可能描述一个网球比赛，状态可能被选择用于网球的位置。该系统之所以为动态的是因为网球的位置随着时间而变化。令人感兴趣的是估计该系统的状态，即在视频的一个新帧中网球的位置。

发明内容

根据本发明的一个总的方面，在用于追踪物体的基于粒子的框架中生成度量面。该度量面与数字图象序列的一个特定图象相关。基于该度量面，在该特定图象中生成物体位置的多假设。基于多假设的概率估计该物体的位置。

下面结合附图来阐释一个或多个实现的细节。尽管这些实现是以某一特定的方式来阐释的，但是这些实现可以以其它不同的方式配置或者具体化。例如，一个实现做为方法执行，或者具体化为用于执行一个操作集合的设备，或者具体化为用于存储用于执行一个操作集合的指令的设备，或者具体化为信号。通过结合附图、权利要求和下面的具体描述来考虑本发明，就能够了解本发明的其它方面和特征。

附图说明

图1的块图示出状态估计器的一个实现；

图2的块图示出了用于实现图1的状态估计器的设备的一个实现；

图3的块图示出了基于图1状态估计器估计的状态用于编码数据的系统的一个实现；

图4的块图示出了基于图1状态估计器估计的状态用于处理数据的系统的一个实现；

图5示例性的示出图1状态估计器的实现执行的各种功能；

图6的流程图示出用于在数字图象序列的一个图象中确定物体的位置的方法的一个实现；

图7的流程图示出用于实现粒子滤波器的方法的一个实现；

图8的流程图示出了用于实现离子滤波器的另一个方法；

图9的流程图示出了用于实现图8方法中动态模型的方法的一个实现；

图10的流程图示出用于在粒子滤波器中实现包括计算运动估计的动态模型的方法的一个实现；

图11的流程图示出了用于在粒子滤波器中实现测量模型的方法的一个实现；

图12示例性示出带有阻挡的物体位置的投影轨迹的一个实施例；

图13的流程图示出了在使用粒子滤波器估计状态后，用于确定是否更新模板的方法的一个实现；

图14的流程图示出了在使用粒子滤波器估计状态后，用于确定是否更新模板和改进物体位置的方法的一个实现；

图15示例性示出了相对于投影轨迹用于改进物体的估计位置的方法的一个实现；

图16的流程图示出了用于估计物体位置的方法的一个实现；

图17的流程图示出了用于选择位置估计的方法的一个实现；

图18的流程图示出了用于在粒子滤波器中确定粒子位置的方法的一个实现；

图19的流程图示出了用于确定是否更新模板的方法的一个实现；

图20的流程图示出了用于在粒子滤波器中检测粒子阻挡的方法的一个实现；

图21的流程图示出了基于粒子滤波器输出的粒子，用于估计状态的方法的一个实现；

图22的流程图示出了用于改变物体的估计位置的方法的一个实现；

图23的流程图示出了用于确定物体位置的方法的一个实现。

具体实施方式