[发明专利]人体目标锁定跟踪装置和方法

权利要求书

1.一种人体目标锁定跟踪装置，包括：图像分析单元、控制单元、步进电机和镜头，控制单元根据从图像分析单元得到的控制信息发送控制命令到步进电机和镜头，以驱动步进电机和镜头，其特征在于，所述图像分析单元还包括以下子单元：

跟踪目标选择子单元，用于选择所述人体目标锁定跟踪装置的锁定跟踪目标；

目标特征初始化子单元，用于对由跟踪目标选择子单元选择的锁定跟踪目标进行特征初始化，来获得锁定跟踪目标的特征模板；

模板匹配子单元，用于根据由目标特征初始化子单元所初始化的锁定跟踪目标的特征模板进行基于特征的模板匹配，来产生图像匹配信息；

人体检测子单元，用于根据由目标特征初始化子单元所初始化的锁定跟踪目标的特征模板获得人体的信息，具体为画面中人体目标的匹配人体框信息；

多线索融合子单元，用于根据模板匹配子单元和人体检测子单元所提供的信息，自动融合两者的信息，利用人体目标的检测信息校正模板匹配的信息，得到当前锁定跟踪目标的状态，其中，所述模板匹配子单元和人体检测子单元所提供的信息包括：模板匹配得到的坐标、人体检测所得的匹配人体框的中心点；

模板更新子单元，用于根据多线索融合子单元所得到的当前锁定跟踪目标的状态来进行特征模板的更新。

2.根据权利要求1所述的人体目标锁定跟踪装置，其特征在于，所述多线索融合单元采用如下公式融合模板匹配子单元和人体检测子单元所提供的信息，得到当前锁定跟踪目标的状态：

T(x,y)＝(1-β)T_match(x,y)+βT_human(x,y)

其中，T(x,y)为跟踪目标当前时刻的定位点，T_match(x,y)为模板匹配得到的坐标，T_human(x,y)为人体检测所得的匹配人体框的中心点，β为加权融合的权重值。

3.根据权利要求1所述的人体目标锁定跟踪装置，其特征在于，所述人体检测子单元采用以下公式获得人体信息：

f(k,c,b)=Σ(x,y)∈cmagk(x,y)Σ(x,y)∈bmag(x,y)]]>

上式为FastHOG的特征计算公式，其中f(k,c,b)表示FastHOG的特征值，mag(x,y)表示像素(x,y)的幅值，c表示区域cell，b表示区域block，并且若像素(x,y)的梯度方向属于第k个量化区间，则mag_k(x,y)＝mag(x,y)，否则mag_k(x,y)＝0。

4.根据权利要求2所述的人体目标锁定跟踪装置，其特征在于，当有人体目标时，β的值为0.2。

5.根据权利要求2所述的人体目标锁定跟踪装置，其特征在于，当没有人体目标时，β的值为0。

6.根据权利要求1所述的人体目标锁定跟踪装置，其特征在于，所述模板更新子单元采用线性在线更新的方式实现模板的更新。