[发明专利]一种相关滤波目标跟踪算法的抗遮挡及目标重捕方法

权利要求书

1.一种相关滤波目标跟踪算法的抗遮挡及目标重捕方法，其特征在于，包括：

步骤A，采用速度预测的方式给出预测目标的中心位置(x_pred,y_pred)，根据目标区域尺寸(w,h)，按照比例放大作为搜索区域；

步骤B，调用相关滤波目标跟踪算法，给出目标位置脱靶量，调整预测目标的中心位置为临时目标位置(x_tmp,y_tmp)，以此临时目标位置为中心截取目标区域，计算目标区域梯度方向直方图特征和历史目标模板池中各个历史目标模板的最小距离Disp；

步骤C，根据步骤B所得的最小距离Disp，同遮挡判断阈值T进行比较，区分“未遮挡”、“半遮挡”和“全遮挡”三种目标状态；

步骤D，根据目标状态对滤波器模板α、目标速度、位置、遮挡判断阈值T和历史目标模板池进行更新。

2.如权利要求1所述的相关滤波目标跟踪算法的抗遮挡及目标重捕方法，其特征在于，所述步骤A中速度预测的方式给出预测的目标中心位置(x_pred,y_pred)的过程如下：

x_pred＝x_prev+v_x；

y_pred＝y_prev+v_y；

式中，x_prev和y_prev为目标前一帧位置；v_x和v_y为目标的速度；

计算搜索区域的尺寸为：

w_sear＝Pad*w；

h_sear＝Pad*h；

式中，w和h分别为目标区域的宽和长；w_sear和h_sear分别为搜索区域的宽和长；Pad是比例系数，其中Pad＞1。

3.如权利要求2所述的相关滤波目标跟踪算法的抗遮挡及目标重捕方法，其特征在于，调用相关滤波目标跟踪算法，给出目标位置脱靶量，调整预测目标的中心位置为临时目标位置(x_tmp,y_tmp)，过程如下：

x_tmp＝x_pred+dx

y_tmp＝y_pred+dy

式中，dx和dy分别是相关滤波目标跟踪算法计算得到的目标位置脱靶量；

所述步骤B中计算目标区域梯度方向直方图特征和一个历史目标目标的距离的公式为：

Disp(V₁,V₂)＝Trace((V₁-V₂)^T(V₁-V₂))

式中，V₁和V₂均为梯度方向直方图特征；Trace(·)表示求取矩阵的迹，同理计算目标区域和其他历史目标模板的梯度方向直方图特征距离，选取其中的最小值作为最小距离Disp。

4.如权利要求3所述的相关滤波目标跟踪算法的抗遮挡及目标重捕方法，其特征在于，所述步骤C中的“未遮挡”、“半遮挡”和“全遮挡”三种目标状态的判断方式如下：

(1)执行判断Disp＜K₁T，若为真则目标为“未遮挡”状态，若为假则进行步骤(2)；其中K₁为常数，0＜K₁＜1，T为遮挡判断阈值；

(2)执行判断Disp＜K₂T，若为真则目标为“半遮挡”状态，若为假则目标为“全遮挡”状态；其中K₂为常数，K₁＜K₂＜1，T为遮挡判断阈值。