[发明专利]一种基于动态路径树的跨摄像头目标跟踪方法及装置

摘要

本发明提供了一种基于动态路径树的跨摄像头目标跟踪方法及装置，该方法包括：对预先构建的摄像头网络中任一摄像头视角范围内的指定目标进行单摄像头目标跟踪，直至所述指定目标离开当前摄像头的视角范围；根据目标搜索区域切换算法获得当前需要搜索的摄像头列表；对所述摄像头列表中的所有摄像头的视频数据进行对象检测，并采用视觉相似度匹配算法，筛选出视觉外观与所述指定目标的相似度大于预设阈值的可疑目标；根据动态路径树模型对所述可疑目标进行处理，推断出所述指定目标的运动轨迹。本发明在尽可能小的计算资源开销下能够较为准确的进行跨摄像头目标跟踪，能够更加准确的预测路径。

主权项

1.一种基于动态路径树的跨摄像头目标跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：S1：对预先构建的摄像头网络中任一摄像头视角范围内的指定目标进行单摄像头目标跟踪，直至所述指定目标离开当前摄像头的视角范围；S2：根据目标搜索区域切换算法获得当前需要搜索的摄像头列表；所述摄像头列表包括：一个或多个所述摄像头网络中的摄像头；S3：对所述摄像头列表中的所有摄像头的视频数据进行对象检测，并采用视觉相似度匹配算法，筛选出视觉外观与所述指定目标的相似度大于预设阈值的可疑目标；S4：根据动态路径树模型对所述可疑目标进行处理，推断出所述指定目标的运动轨迹；所述步骤S1之前，所述方法还包括：构建图模型G＝{V,E}以表示摄像头网络的拓扑关系；所述构建图模型G＝{V,E}以表示摄像头网络的拓扑关系，包括：通过一个无向图模型G＝{V,E}表示整个监控摄像头网络；所述无向图模型中每个顶点V对应一个摄像头，每条边E对应两个摄像头之间的路径，当前仅当摄像头v1,v2之间存在一条直接连通的路径时边e_v1,v2＞0；所述摄像头网络对应的图模型的不带权距离矩阵和带权距离矩阵分别为：其中，N(j)表示与摄像头j相邻的其他摄像头集合，不带权距离矩阵A_i,j表示摄像头i,j之间是否存在直接相连的路径，带权距离矩阵D_i,j表示摄像头i,j之间的直接相连的路径的距离；定义f_A(i,j)表示摄像头的不带权最短距离，f_D(i,j)表示摄像头的带权最短距离；所述步骤S2，包括：每次所述指定目标离开一个摄像头c_i的视角范围时，获得所述摄像头的附近区域内的摄像头c_j；R_s表示搜索半径；经预设时段D_ci,cj/v_max后，对所述摄像头c_j对应的视频数据进行可疑目标搜索；v_max表示所述指定目标运动的最大速度；所述根据动态路径树模型对所述可疑目标进行处理，包括：S41：初始化只有根节点X₁＝I₁的动态路径树T；S42：将检测到的可疑目标I_n加入可疑对象列表I_list中；S43：对于所述动态路径树中的任一节点X_n，若ξ(i,n)＞δ且f_A(i,n)＜R_S，则在节点X_n下添加一个子节点x＝I_n；ξ(i,n)表示可疑目标I_i、I_n为所述指定目标的可信度；δ为可信度阈值；S44：计算所述动态路径树中所有叶子节点的能量函数E(x)；S45：进行树剪枝操作，转至步骤S42，直至任务停止。