[发明专利]一种多目标跟踪方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及智能视频监控领域，特别涉及一种多目标跟踪方法和装置。

背景技术

随着时代的发展，智能化需求和应用的提高，人流量统计的现实需求越来越大，目前已经广泛应用在各大商场、展馆、连锁店和景点等出入口。

作为人流量统计的关键环节，目标跟踪的作用不言而喻，人流量统计中的目标跟踪通常属于多目标跟踪。当多个目标轨迹存在时，需要分别寻找其各自相匹配的候选目标，如何正确地进行匹配是一个亟待解决的问题。

目前，针对多目标跟踪，通常采用关联跟踪方式。但是，由于关联跟踪方式没有关联管理机制，当多个目标轨迹关联一个候选目标，或一个目标轨迹关联多个候选目标时，很容易出现误关联的现象，从而降低跟踪结果的准确性。误关联是指当目标轨迹和候选目标比较多的情况下，一个目标轨迹错误地关联上属于另一个目标轨迹的候选目标。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种多目标跟踪方法和装置，能够提高跟踪结果的准确性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种多目标跟踪方法，在每获取到一帧图像后，分别进行如下处理：

A、利用从所述图像中确定出的候选目标组成候选目标集合；

B、针对所获取的目标轨迹集合中的每个目标轨迹，分别确定出所述候选目标集合中与其相关联的候选目标，并针对所述候选目标集合中的每个候选目标，分别确定出所述目标轨迹集合中与其相关联的目标轨迹；

C、根据步骤B中确定出的关联关系，针对所述目标轨迹集合中的每个目标轨迹，分别确定是否存在与之相匹配的候选目标，如果是，则将相匹配的候选目标作为该目标轨迹的跟踪结果，否则，确定该目标轨迹未匹配成功。

一种多目标跟踪装置，包括：

获取模块，用于在每获取到一帧图像后，利用从所述图像中确定出的候选目标组成候选目标集合；

关联模块，用于针对所获取的目标轨迹集合中的每个目标轨迹，分别确定出所述候选目标集合中与其相关联的候选目标，并针对所述候选目标集合中的每个候选目标，分别确定出所述目标轨迹集合中与其相关联的目标轨迹；

匹配模块，用于根据确定出的关联关系，针对所述目标轨迹集合中的每个目标轨迹，分别确定是否存在与之相匹配的候选目标，如果是，则将相匹配的候选目标作为该目标轨迹的跟踪结果，否则，确定该目标轨迹未匹配成功。

可见，采用本发明所述方案，分别确定与每个目标轨迹相关联的候选目标以及与每个候选目标相关联的目标轨迹，并综合考虑上述两种关联关系，进行目标轨迹与候选目标之间的匹配，从而降低了误关联现象的出现概率，进而提高了跟踪结果的准确性。

附图说明

图1为本发明多目标跟踪方法实施例的流程图。

图2为原则1)～3)的实现过程示意图。

图3为原则4)的实现过程示意图。

具体实施方式

针对现有技术中存在的问题，本发明中提出一种改进后的多目标跟踪方案，即最近邻关联跟踪方案：计算目标轨迹和候选目标之间的重叠面积，重叠面积越大表示越近邻，通过最大重叠面积来确定两者之间的最近邻关联，通过关联进行目标跟踪。

为了使本发明的技术方案更加清楚、明白，以下参照附图并举实施例，对本发明所述方案作进一步地详细说明。

图1为本发明多目标跟踪方法实施例的流程图。在每获取到一帧图像后，分别按照图1所示流程进行处理。如图1所示，包括以下步骤：

步骤11：利用从图像中确定出的候选目标组成候选目标集合。

在实际应用中，在每获取到一帧图像后，可首先进行如下处理：确定图像中是否存在新增目标轨迹，如果是，则将新增目标轨迹加入到目标轨迹集合中。目标轨迹集合由一个个在不同时刻加入的目标轨迹组成，新增目标轨迹即指之前在目标轨迹集合中不存在的目标轨迹。

在将新增目标轨迹加入到目标轨迹集合中之后，还需要对新增目标轨迹进行初始化，初始化对象包括新增目标轨迹的基本信息以及轨迹关联和管理的基本参数等。

具体来说，初始化的内容包括：获取新增目标轨迹的轨迹点数目和每个轨迹点的位置信息，其中位置信息经归一化处理，每个轨迹点的位置信息可包括该轨迹点的大小和中心位置等；按现有预定方式计算新增目标轨迹的平均速度；将新增目标轨迹的速度倍数设置为1；利用最小误差直线拟合法来确定新增目标轨迹的整体方向；为新增目标轨迹设置一个唯一标识(序号)等。目标轨迹由一系列的轨迹点组成，每个轨迹点即可理解为一个按照本发明所述方式匹配成功的候选目标。