[发明专利]用于追踪、索引及搜寻的物件匹配

说明书

相关申请案

此申请是根据美国法典35 U.S.C.§119(e)而主张于公元2008年3月3日所提出的标题为“动态物件与事件分类的方法”的美国临时申请案第61/033,349号及于公元2008年3月3日所提出的标题为“用于追踪于视讯监视下的物件的方法与系统”的美国临时申请案第61/033,284号的权益，此二件美国临时申请案均为以参照方式而整体纳入本文。

技术领域

此揭露内容是概括关于而非为专指视讯监视，且尤其指匹配代表于多个影像的物件。

背景技术

自动化保全及监视系统系典型为运用视讯相机或其它影像捕捉装置或传感器以收集影像数据。于最简单系统中，由影像数据所代表的影像系显示以供保全人员的同时审查及/或记录以供在保全违反之后的后续参考。于彼等系统中，侦测有关物件的任务是由一观察人员所实行。重大的进展是当系统本身为能够部分或完整实行物件侦测与追踪而发生。

于一种典型的监视系统中，举例而言，可能对于追踪其移动通过环境的诸如人类、载具、动物等等的一侦测的物件为有兴趣。能够追踪侦测的物件的现存的系统系企图以运用运动预测及于连续视讯框的选择特征的追踪而追踪物件。诸如SIFT方法的其它技术系企图以精确代表一物件的一实例的外观，使该代表可用以匹配一物件的多个实例而无关于时间接近性。然而，已知的追踪系统受损于下列一或多者：(1)无能作训练，(2)缺乏与物件搜寻、索引、及分类系统的整合，(3)不当的物件追踪与搜寻性能、及(4)无效的交互相机追踪能力。

发明内容

一种相机系统包含：一影像捕捉装置；一物件侦测模块，连接至该影像捕捉装置；一物件追踪模块，连接至该物件侦测模块；及一匹配分类器，连接至该物件追踪模块。该影像捕捉装置具有一视野且产生代表该视野的多个影像的影像数据。该物件侦测模块接收影像数据且为可操作以侦测其出现于多个影像的一或多者的物件。该物件追踪模块可操作以暂时关联其侦测于该多个影像的一第一群组的一第一物件的实例(instance)。第一物件具有一第一签章(signature)，其代表自第一群组的影像所导出的第一物件的特征。该匹配分类器可操作以由分析自第一物件的第一签章与一第二物件的一第二签章所导出的数据而匹配物件实例。第二物件侦测于不同于第一群组的影像的一第二影像。第二签章是代表自第二影像所导出的第二物件的特征。该匹配分类器分析第一组资料以确定第二签章是否为匹配第一签章。该匹配分类器操作于一种方式以匹配物件实例，该种方式是已经至少部分为由一种训练方法所确定，该种训练方法是运用一组可能的物件特征以自动组态该匹配分类器。

一种方法是追踪由一相机系统所捕捉的一物件。该种方法捕捉该相机系统的一视野的第一与第二影像，侦测捕捉于第一影像的一第一物件与捕捉于第二影像的一第二物件，且产生第一物件的一第一签章与第二物件的一第二签章。第一签章代表第一物件的一第一组的特征，且第二签章代表第二物件的一第二组的特征。该种方法是产生自第一与第二签章所导出的资料。该数据对应于自第一组所选择的一第一子集的特征及自第二组所选择的一第二子集的特征。一种训练方法是自动确定其为选择以纳入于第一与第二子集的第一与第二组的特征。该种方法是分析该数据以确定第二物件是否为第一物件的一实例。

一种方法是产生于由一相机系统所捕捉的影像的物件的索引元素。该种方法是捕捉于该相机系统的一视野的一物件的一第一群组的多个影像，侦测于第一群组的多个影像的该物件，且产生该物件的一第一组的单框签章。第一组的单框签章是对应于自第一群组的多个影像所导出的该物件的特征。该种方法产生该物件的一第一平均签章。第一平均签章是第一组的单框签章的一平均值。第一平均签章是该物件的一第一索引元素。该种方法产生该物件的一累积签章。该累积签章是第一组的单框签章的一加权平均值。该种方法捕捉该物件的一第二影像，侦测于第二影像的该物件，且产生自第二影像所导出的一第二单框签章。该种方法是由加权第二单框签章且平均该加权的第二单框签章与该累积签章而更新该累积签章。该种方法确定是否接受或拒绝该更新累积签章与第一平均签章作为一匹配。当该更新累积签章与第一平均签章系接受作为一匹配，第一平均签章是基于第二单框签章而更新。当该更新累积签章与第一平均签章拒绝作为一匹配，该物件的一第二平均签章是基于第二单框签章而产生。第二平均签章是该物件的一第二索引元素。