[发明专利]一种实时目标搜索与跟踪技术

说明书

技术领域

本发明属于搜索与跟踪领域，特别涉及一种实时的目标搜索与跟踪技术。

背景技术

近年来，由于计算和存储成本的大幅下跌，使得以视频速率或者近似视频速率采集存储图像序列成为可能；运动图像分析在科学技术研究和工程应用中也有着很诱人的发展前景，正是这些原因推动了对视频目标跟踪研究的热潮。目前，视频目标跟踪已经有了一些成功的应用，比如：(1)军事上的各种防卫系统，如机载火力控制系统，机载预警系统，战场监视系统，地面警戒系统，舰载预警系统等；(2)空中交通管制(ATC)系统，供各种军用和民用飞行器的交通管理，包括途中和终点地区的管理、进场管理、防撞警告、碰撞回避等等；(3)海岸监视系统p1(MS)，它与现代导航技术相结合，完成对航道和港口的导航，避免船只的碰撞和保证低可见度下的正常航行；(4)汽车、个人GPS导航系统，提供地图、安全信息等方面的服务。视频目标跟踪系统与传统的目标探测系统相比有一些突出的优点，例如视频跟踪系统具有隐蔽性、直观性、抗电子干扰性、性价比高等。与雷达系统相比，视频跟踪系统为被动式工作系统，工作时不向外辐射无线电波，不易被敌方的电子侦查装置发现，也不易受到敌方电子干扰装置的干扰，即隐蔽性好，抗干扰能力强。由于可以直接看到目标图像，因而能方便、直观地辨认目标。此外，在近距离跟踪方面，视频目标跟踪系统具有较高的精确性、稳定性和可靠性。但是，相对于西方发达国家如火如荼的研究和发展，国内的视频目标跟踪研究起步较晚，相关的研究比较落后。

发明内容

为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种实时目标搜索与跟踪技术。它简单、高效。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：包括下列步骤：（1）在t帧的时候，我们采样得到若干张正样本的目标和负样本的背景的图像片，然后对他们进行多尺度变换，再通过一个稀疏测量矩阵对多尺度图像特征进行降维，然后通过降维后的特征去训练朴素贝叶斯分类器；

（2）在t+1帧的时候，我们在上一帧跟踪到的目标位置的周围采样n个扫描窗口，避免去扫描整幅图像，通过同样的稀疏测量矩阵对其降维，提取特征，然后用第t帧训练好的朴素贝叶斯分类器进行分类，分类分数最大的窗口就认为是目标窗口。这样就实现了从t帧到t+1帧的目标跟踪。

本发明简单、高效。

具体实施方式

包括下列步骤：

（1）在t帧的时候，我们采样得到若干张目标（正样本）和背景（负样本）的图像片，然后对他们进行多尺度变换，再通过一个稀疏测量矩阵对多尺度图像特征进行降维，然后通过降维后的特征（包括目标和背景，属二分类问题）去训练朴素贝叶斯分类器。

（2）在t+1帧的时候，我们在上一帧跟踪到的目标位置的周围采样n个扫描窗口（避免去扫描整幅图像），通过同样的稀疏测量矩阵对其降维，提取特征，然后用第t帧训练好的朴素贝叶斯分类器进行分类，分类分数最大的窗口就认为是目标窗口。这样就实现了从t帧到t+1帧的目标跟踪。