基于均值漂移的快速模板匹配算法

摘要

提出了一种基于均值漂移和模板匹配的目标跟踪算法.算法工作时分为预测、模板匹配与目标定位及模板更新3个阶段.在预测阶段,结合上一帧跟踪得到的目标位置,利用均值漂移方法对目标位置进行预测,并以预测位置为中心、以相应的大小为覆盖范围定义模板匹配的搜索波门;在模板匹配阶段,采用快速模板匹配算法,将目标模板与搜索波门进行由粗到精的快速匹配,并计算所得匹配结果与目标模板的匹配程度,如果该匹配度大于给定的阈值,则将快速模板匹配的结果作为当前帧图像的跟踪结果,否则,以均值漂移算法预测的目标位置作为当前帧图像的跟踪结果,最后由当前帧的跟踪结果控制模板更新过程以更新目标的模板,最终完成对目标的稳定跟踪.同时该算法结合颜色和边缘特征对旋转、变形不敏感的优点提高跟踪的鲁棒性.该方法运算速度快,准确度高,能够满足实时性要求.