[发明专利]一种基于核化相关滤波方法的多目标跟踪装置

权利要求书

1.一种基于核化相关滤波方法的多目标跟踪装置，其特征在于：包括机载光电平台硬件和目标跟踪软件：

硬件部分即为机载光电平台，包含电源、平台组件、控制器、驱动器、电机、传感器、计算机；其中电源为控制器和驱动器提供稳定的5V 电压；平台组件作用是搭建平台外框，给其他硬件提供载体；为软件系统提供传感器与驱动支持；电机为方向轴和俯仰轴提供旋转动力，带动视轴转动；控制器与驱动器控制电机转速；传感器包括陀螺、编码盘、摄像头，为软件部分提供必要的信息；计算机作为视觉成像系统的调试运作平台，进行图像处理、目标跟踪算法的运算工作；

软件部分分为惯性稳定系统和视觉成像系统，

所述惯性稳定系统用来保持目标中心点始终同视场中心点重合；

视觉成像系统用来定位以及跟踪目标。

2.根据权利要求1所述的一种基于核化相关滤波方法的多目标跟踪装置，其特征在于：其工作方法包括如下步骤：

步骤1：启动系统，打开机载光电平台的摄像头，摄像头采集视频，建立通信协议；

步骤2：摄像头所采集到的信号在上位机界面显示，并手工框选待跟踪目标，一个至多个目标均可，软件部分使用图像预处理的相关操作以提出目标且剔除背景；

步骤3：软件部分使用核化相关滤波方法对视频信号进行处理；

步骤4：软件部分中的循环处理模块工作，对多个目标同时进行跟踪，跟踪结果仍然使用方框来标记。

3.根据权利要求2所述一种基于核化相关滤波方法的多目标跟踪装置，其特征在于所述步骤2中的图像预处理方法的细节步骤：

对整个图像进行滤波，去除噪声干扰，用鼠标手动框出包含完整跟踪目标的矩形区域；然后，提取框选区域图像，并对图像进行增强、二值化和形态学去噪处理；紧接着，对每个像素灰度值进行反转，得到目标掩模图像，确保目标区域的灰度为1，利用掩模图像来去除选定区域中的背景噪声区域，提取出目标图像。

4.根据权利要求2所述一种基于核化相关滤波方法的多目标跟踪装置，其特征在于所述步骤3中的核化相关滤波方法的细节步骤：

对特征图采用cos窗口加权，杜绝平移过程中边界不平滑的情况发生。

5.根据权利要求2所述一种基于核化相关滤波方法的多目标跟踪装置，其特征在于所述步骤4中的循环模块设计和工作方式：

在现有的算法中加入经典的for循环语句，构成新的循环模块，使之可以同时初始化多个目标，同时对多个目标进行预处理操作，提取不同特征，并可同时调用核化相关滤波算法进行跟踪操作。