[发明专利]目标对象跟踪方法和设备

说明书

技术领域

本发明总体涉及图像处理，具体涉及目标对象跟踪方法和设备

背景技术

对象跟踪技术在对象定位、视频监控、机器人导航、辅助驾驶、驾驶预警等众多领域中有着广泛的应用。目前，对象跟踪技术在某些场景下仍存在诸如把正在跟踪的对象错误地识别成新出现的对象、把正在跟踪的对象错误地识别成另一个对象、丢失跟踪对象等问题。特别是在行人跟踪中，由于行人的姿态一直在变化，行人众多、遮挡问题经常发生等原因，这一问题尤为严重。

美国专利申请US 20120194680公开了一种通过将检测到的图像和预存的人外轮廓模板进行匹配来检测行人的技术。在该申请中将行人的整个外轮廓作为模板，因此对于被跟踪的行人被遮挡的情形效果不好。

美国专利US 7418112公开了一种在未能识别整个行人区域时，利用行人的头部区域与预先存储的头部模型进行匹配来检测行人的技术。该技术利用整个身体和头部来检测行人，因此对于整个身体和头部不清晰但别的部位清晰的情形并不适用。

发明内容

根据本发明的实施例，提供了一种目标对象跟踪方法，包括：提取当前帧视差图中检测出的目标对象的显著部位；对下一帧视差图中的视差点进行聚类以形成多个簇；对于每个显著部位，计算下一帧视差图中各个簇与其的相似性以确定与该显著部位相似的候选簇；根据各个显著部位之间的位置关系对所述候选簇进行分组，以将属于同一对象的候选簇划分到同一组中；对于每一组，基于其中包含的各个候选簇的相似性确定该组与目标对象的相似性；选择相似性最高的组，并将该组所在的位置作为所述目标对象在下一帧视差图中的位置。

根据本发明的另一实施例，提供了一种目标对象跟踪设备，包括：提取单元，配置为提取当前帧视差图中检测出的目标对象的显著部位；聚类单元，配置为对下一帧视差图中的视差点进行聚类以形成多个簇；簇相似性计算单元，配置为对于每个显著部位，计算下一帧视差图中各个簇与其的相似性以确定与该显著部位相似的候选簇；分组单元，配置为根据各个显著部位之间的位置关系对所述候选簇进行分组，以将属于同一对象的候选簇划分到同一组中；组相似性计算单元，配置为对于每一组，基于其中包含的各个候选簇的相似性确定该组与目标对象的相似性；位置确定单元，选择相似性最高的组，并将该组所在的位置作为所述目标对象在下一帧视差图中的位置。

根据本发明实施例的目标对象跟踪技术在目标对象的姿态频繁发生变化、目标对象被部分遮挡的情况下，也能获得准确的跟踪结果。

附图说明

图1示意性地示出了应用根据本发明实施例的目标对象跟踪技术的一种示例场景；

图2示出了根据本发明第一实施例的目标对象跟踪方法的流程图；

图3(a)和3(b)分别例示了包含有目标对象的当前帧灰度图和视差图的示意图；

图4例示了对图3(b)中所示的当前帧视差图中的目标对象进行聚类的示意性结果；

图5例示了对图3(b)中所示的当前帧视差图中的目标对象划分身体部位的示意性结果；

图6例示了对下一帧视差图中的视差点进行聚类形成的多个簇的示意图；

图7示出了根据本发明实施例的、计算下一帧视差图中的簇与当前帧中的显著部位的相似性以确定簇与显著部位是否相似的处理的流程图；

图8例示了当前帧中的显著部位在下一帧中的簇上的滑动过程的示意图；

图9例示了对候选簇进行分组后的示意性分组结果；

图10示出了根据本发明实施例的确定当前帧视差图中的目标对象的各个显著部位的显著性的处理的流程图；

图11示出了根据本发明实施例的目标对象跟踪设备的功能配置框图；

图12示出了根据本发明实施例的目标对象跟踪系统的总体硬件框图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

首先对本发明中涉及的技术术语进行简单的介绍。