图像跟踪

摘要： 文中提出基于SVM与Meanshift跟踪算法的视频运动目标跟踪方法,在体育视频初始图像中选取跟踪目标所处位置,获取跟踪目标周围目标与背景两部分特征向量,使用目标和背景特征向量训练SVM二分分类器,使用分类器分类下一帧视频图像跟踪目标位置与所处背景图像,获取置信图;使用Meanshift跟踪算法在置信图范围内获取当前跟踪目标中心位置,移动目标框和背景框的中心位置到达目标位置,以10%的比例缩放目标框并选择最优者用以适应目标尺寸变化;确定是否已经跟踪到视频最后一帧图像,如果没有跟踪至最后一帧图像,则需使用此时目标像素和背景像素训练新的SVM分类器,跟踪下一帧图像,直至完成整个视频序列图像运动目标跟踪任务。实验结果表明,所提方法可以实时、准确地跟踪视频内运动目标。

摘要： 针对铁路安检X光图像判图高度依赖人工,时有发生漏检的问题,提出一种基于智能识别技术的铁路安检辅助分析装置;通过采用视频图像接口的硬件设计,解决与安检仪的适配问题;通过采用跟踪进程、分析进程、推送进程的多进程思路设计,解决60 Hz刷新率下的高精度分析显示问题;跟踪进程采用关键点差分算法实现安检X光图像跟踪,分析进程采用改进的残差网络(ResNet)实现特征提取,采用CenterNet算法实现禁限物品检测,推送进程通过检测键盘中断实现报警图像推送;经实验测试,该装置禁限物品识别准确率达92%,显示帧率达60帧/秒,可适配主流品牌安检仪,满足铁路车站安检辅助分析需求。

摘要： 为解决红外成像制导导弹仿真中的图像快速识别与跟踪问题,提出了一种飞行器红外图像识别与跟踪算法.首先,将导引头的图像识别过程分为图像预处理、图像特征提取与选择以及图像识别三个部分,并分别建立了实时高效的算法模型.然后,研究了图像跟踪的有效算法,并以导引头获得的红外图像为例,对各算法的处理结果进行了仿真分析.最后,选取特定的红外场景,应用文中提出的识别跟踪算法模型对图像进行识别,并对仿真结果进行分析.

摘要： 针对飞行员的飞行训练任务进行了飞机的稳定跟踪.为了解决远距离下飞机目标小、天气环境复杂、飞鸟干扰等问题,提出了一种基于深度学习和相关滤波的飞机跟踪测量方法.首先选取骨干网络并建立深度学习的算法模型,接着利用大量飞机图像得到用于实际场景的参考模型,再将模型检测到的特征与相关滤波结合,从而达到飞机的稳定跟踪效果并生成目标脱靶量.然后根据跟踪和脱靶量信息,开启激光器并利用激光测距原理来测量飞机的实时距离.最后进行基于光电经纬仪的飞机捕获与跟踪实验,以验证模型和算法的有效性和可行性.实验结果表明,通过深度学习和相关滤波获得的目标信息可以用于远距离飞机的捕获与跟踪,成功地消除了复杂环境和飞鸟的干扰,实现了飞机的稳定跟踪.

摘要： 提出了一种基于多核DSP的高清图像跟踪系统,充分利用FPGA和多核DSP的功能性能特点,实现了高清图像跟踪功能,具有低功耗、低延时等优点,在安防监控和军工领域有广泛的应用前景。

摘要： 本文提出了以形态学算子为载体的羽毛球击球手臂运动轨迹图像跟踪方法.通过仿真,结果表明基于羽毛球的击球手臂运动轨迹图像跟踪方法,不仅可以实时跟踪击球手臂目标,还能够生成连续性击球手臂的运动轨迹,值得大力推广应用.

摘要： 目前,图像跟踪系统对惯性运动信息应用不充分,针对近距离移动目标、大机动环境等特殊状态的跟踪模型不完善,未能充分挖掘跟踪系统潜力.论文以光电探测、星体跟踪等经典图像跟踪系统为研究对象,将跟踪稳定过程从扰动源角度分解为栽体运动隔离与目标移动跟踪,并从跟踪手段角度分解为物理伺服跟踪与图像数字跟踪.建立了一套与上述扰动源对应的工程实用数学模型,充分发挥了惯性信息对目标跟踪的辅助作用.

摘要： When the shipborne or airborne optoelectronic sensors sways ,drop frames or the target makes complex tactical maneuvers ,the tracking target w ill suddenly change its original trajectory betw een adjacent frames .How to effectively track the abrupt maneuvering target is a difficult problem .Firstly ,a two‐frame difference method based on SU RF feature descriptor is used for background subtraction ,and then the predicted position of the target is given by the Kalman filter .In the searching area around this position ,the tracking method of M ean shift is used to find the best matching of the target .M eanw hile ,the frame‐by‐frame prediction error covariance of the Kalman filter is obtained for determining w hether the target is maneuvering .After detec‐ting the target maneuver ,all suspicious targets in the field of view are quickly detected by the efficient sub‐w in‐dow search method based on saliency density .Finally ,the original tracking target is selected by feature matc‐hing by using the SU RF algorithm and the target position is returned to realize automatic and reliable tracking of abrupt maneuvering targets .T he experimental results show that the new system can guarantee fast and accurate tracking effect for both conventional moving targets and abrupt maneuvering targets .%当舰载或机载光电传感器晃动、掉帧或者目标做复杂战术机动时,跟踪目标在相邻帧间会突然改变原来的运动轨迹,此时如何有效跟踪突然机动目标是一个难点问题.首先利用基于组合基于(speeded up robust features ,SURF)特征描述子的二帧差分法进行背景差分,然后再利用卡尔曼滤波给出目标的预测位置,在以此为中心的搜索区域内用M ean shift跟踪方法寻找目标的最佳匹配,同时逐帧根据卡尔曼滤波的先验预测误差协方差判断目标是否出现机动.在检测到目标机动后,利用基于显著密度的高效子窗口搜索方法快速检测视场内的所有可疑目标,最后利用SURF算法进行特征匹配筛选出原始跟踪目标并返回目标位置,实现突然机动目标的自动可靠跟踪.仿真实验表明,新系统无论针对常规运动目标还是突然机动目标都能保证又快又准的跟踪效果.

摘要： 本文提出一种特征点分层分区管理的图像跟踪算法,通过实现当前屏幕图像特征点与模板图像中对应尺度下部分区域中特征点的快速匹配,解决图像跟踪算法中匹配精度与效率问题.算法在预处理阶段对模板图像构造层次表示并对各尺度下的图像进行区域划分,在每个区域内同时提取ORB特征点和Harris特征点,由ORB特征描述子计算区域图像的BoW(Bag of Words)特征向量,由此构建图像特征点的分层分区管理模式.在实时跟踪阶段,根据摄像机运动的连续情况和光流算法的跟踪情况,区分光流跟踪、预测跟踪和重定位跟踪三个分支,快速定位实时图像对应的模板图像的尺度层与区域,避免无效的匹配运算,实时计算摄像机的位置和姿态信息.利用公开图像数据库中不同分辨率的模板图像在移动终端上进行实验,结果表明,新算法性能稳定,匹配误差在1个像素以内;系统运行帧率总体稳定在20～30帧/秒.与经典算法对比,新方法能够准确查找图像匹配尺度与区域,在初始运行或跟踪失败状态下迅速定位图像位置,避免模板图像全局匹配带来的高运算量;利用区域划分对光流算法跟踪点进行实时更新,有效延长了光流算法的作用时间.

摘要： 在光电跟踪系统中,图像跟踪算法选择决定着系统的跟踪性能.介绍了目前光电跟踪系统中较常用的几种图像跟踪算法,并分析了不同算法不同的应用场合和跟踪性能.

摘要： 针对图像跟踪对转台响应快、定位精度高的要求,设计了以ARM和RDC组成的位置伺服控制系统.系统使用旋转变压器反馈状态信息,通过CAN总线与上位机进行位置指令参数、状态参数的交互,采用双闭环PID控制算法实现了对直流电机位置的伺服控制.试验表明该控制系统能够满足转台对于快速性和精确性的要求.

摘要： 为了解决卒对面电视制导导弹制导效果、效率试验的问题，根据电视制导导弹未段弹道特点，采用二自由度运动平台建立了空对面电视制导导弹未段弹道半实物仿真系统，避免了目前导弹弹道模拟大都采用的3到6自由度运动平台的设备复杂、造价昂贵等问题。通过对仿真模拟弹道与理论弹道误差进行计算和分析，证明该系统能在一定精度范围内进行各种图像跟踪方法和制导方案在空对面电视制导导弹上应用的理论分析仿真试验。该系统目前已投入使用，取得了良好效果。

摘要： 本文将计算机视觉领域的最新研究成果SIFT(Scale Invariance Feature Transform)算法应用于图像跟踪中,根据实际需要对SIFT算法进行裁剪和改进,设计了一种能在较大范围内克服旋转、尺度缩放及视角变化等图像变形的目标匹配新方法,通过人量试验验证了该方法的可靠性和精确性.

摘要： 本文提出了一种新型图像多目标识别跟踪算法,突出特点为速度快、目标探测准确性高并且可以同时对多个目标进行识别跟踪.整个系统包括图像预处理即目标增强和二值化,目标识别即纵向、横向统计叠加和目标检测.传统的图像跟踪方式多采用模板相关匹配方法、梯度形心方法以及极值区域跟踪方法.传统方法不能同时区分多个目标,针对多目标和干扰等均会失效.本文所提出的方法能够有效解决这一问题,通过区分可能目标区域,能够在一定程度上抑制干扰并对多个目标进行实时跟踪.

摘要： 研究了月球目标探测成像及自动跟踪系统.利用CCD图像传感器、图像处理技术以及图像跟踪算法可以取代对月球的手动跟踪,无需预知月球的运动轨道,在自动跟踪的同时记录月球影像,便于对月球表面数据的记录和处理,并能进行实时图像处理,利于对月球图像的分析,为月球探测跟踪做了一次有益的新方法尝试.

摘要： 本文针对复杂场景下高速动目标的快速识别与跟踪,提出构建主从式超高速并行处理体系实现系统任务分解,满足超高速实时处理需求的设计思想.通过采用两片高性能TMS320C6414DSP为核心处理器,并辅助以FPGA实现逻辑与时序的控制,研究开发了基于双DSP的新型柔性机载实时图像跟踪系统.

摘要： 在视频监控系统优化设计的研究中,当前的智能视频监控采用图像处理的跟踪方法.由于摄像头的视角有限,系统存在目标不在视场范围内的监控盲区.为避免上述缺陷,通过声学相控阵给摄像头加上了听觉功能,使监控系统能够自动跟踪声源方位.系统采用麦克风线性阵列接收音频信号,通过端点检测实现有用音频信号的实时检测,通过频域波束形成实现对宽带音频信号的空间定位,最后采用能量值的谱搜索算法定位出声源的方位.前期的仿真和后期基于DSP的嵌入式系统平台实验均验证了改进方法的可行性和工程应用价值.

摘要： 在视频监控系统优化设计的研究中,当前的智能视频监控采用图像处理的跟踪方法.由于摄像头的视角有限,系统存在目标不在视场范围内的监控盲区.为避免上述缺陷,通过声学相控阵给摄像头加上了听觉功能,使监控系统能够自动跟踪声源方位.系统采用麦克风线性阵列接收音频信号,通过端点检测实现有用音频信号的实时检测,通过频域波束形成实现对宽带音频信号的空间定位,最后采用能量值的谱搜索算法定位出声源的方位.前期的仿真和后期基于DSP的嵌入式系统平台实验均验证了改进方法的可行性和工程应用价值.

摘要： 本发明公开了一种图像目标跟踪模型建立方法及图像目标跟踪方法，属于图像目标跟踪领域，包括：建立深度学习模型，包括模板分支、搜索分支和先验分支，输入分别为目标位置已知的模板图像、搜索图像和由目标位置已知的图像与对应目标位置概率分布图堆叠而成的先验图像，三个分支用于对输入图像进行语义编码，分别得到模板特征图、搜索特征图和先验特征图；模型还包括位置估计模块，用于将搜索特征图与先验特征图逐像素点乘后与模板特征图做互相关计算，并将结果倍率恢复至与搜索图像相同，得到目标位置概率分布图；建立训练数据集并对模型进行训练，得到图像目标跟踪模型。本发明能够解决相似性结构、边缘、阴影等干扰问题，提高图像目标跟踪精度。

摘要： 本发明提供了一种自动天体跟踪/图像捕获方法及自动天体跟踪/图像捕获摄像机，其中，可仅通过将摄像机朝任意天体导向并在使摄像机相对于地面固定的状态下捕获图像，来在看上去固定的状态下捕获捕获每个天体的图像。所述自动天体追踪/图像捕获方法包括：输入关于图像捕获位置的纬度信息、关于图像捕获方位角的信息、关于图像捕获仰角的信息、关于图像捕获装置的姿势的信息和关于图像捕获光学系统的焦距的信息的步骤；使用输入的所有信息，计算相对于图像捕获装置的相对移动量的步骤，其中图像捕获装置用于相对于摄像元件的规定摄像区域固定天体图像；通过基于计算的相对移动量移动规定摄像区域和/或天体图像，来捕获图像的步骤。

摘要： 本发明涉及一种图像特征点的跟踪方法和装置，该方法包括步骤：确定目标特征点在第二图像中投影的极线；获取位于极线上的起始跟踪点的第一灰度值；获取目标特征点的第二灰度值和灰度梯度值；根据第一灰度值、第二灰度值和灰度梯度值沿极线的方向跟踪目标特征点在第二图像中的位置，结合了目标特征点的灰度值、灰度梯度值以及起始跟踪点的灰度值在极线方向上对目标特征点进行跟踪，能够增加成功跟踪匹配的特征点数目，提高对目标特征点进行跟踪的鲁棒性和稳定性，还将特征点的跟踪范围限缩至极线方向，使得特征点跟踪模型得到简化，在保证稳定性的同时缩短跟踪时间，提高跟踪效率，为后续的图像信息处理如机器视觉工作提供更有效的数据支持。

摘要： 本发明公开了一种图像目标跟踪模型建立方法及图像目标跟踪方法，属于图像目标跟踪领域，包括：建立深度学习模型，包括模板分支、搜索分支和先验分支，输入分别为目标位置已知的模板图像、搜索图像和由目标位置已知的图像与对应目标位置概率分布图堆叠而成的先验图像，三个分支用于对输入图像进行语义编码，分别得到模板特征图、搜索特征图和先验特征图；模型还包括位置估计模块，用于将搜索特征图与先验特征图逐像素点乘后与模板特征图做互相关计算，并将结果倍率恢复至与搜索图像相同，得到目标位置概率分布图；建立训练数据集并对模型进行训练，得到图像目标跟踪模型。本发明能够解决相似性结构、边缘、阴影等干扰问题，提高图像目标跟踪精度。

摘要： 本发明提供了一种自动天体跟踪/图像捕获方法及自动天体跟踪/图像捕获摄像机，其中，可仅通过将摄像机朝任意天体导向并在使摄像机相对于地面固定的状态下捕获图像，来在看上去固定的状态下捕获捕获每个天体的图像。所述自动天体追踪/图像捕获方法包括：输入关于图像捕获位置的纬度信息、关于图像捕获方位角的信息、关于图像捕获仰角的信息、关于图像捕获装置的姿势的信息和关于图像捕获光学系统的焦距的信息的步骤；使用输入的所有信息，计算相对于图像捕获装置的相对移动量的步骤，其中图像捕获装置用于相对于摄像元件的规定摄像区域固定天体图像；通过基于计算的相对移动量移动规定摄像区域和/或天体图像，来捕获图像的步骤。

摘要： 本发明公开了一种高精度红外图像跟踪器及一种目标快速跟踪方法，该跟踪器基于可编程逻辑阵列和数字处理芯片为框架，包括实时图像采集处理模块、实时图像存储模块、控制模块FPGA、输出图像存储模块、通信模块、数字处理模块DSP和动态存储模块SDRAM。通过控制模块FPGA采集经A/D转换的目标实时图像，并将该图像通过乒乓技术存于实时图像存储模块中，再由数字处理模块DSP处理后将图像和跟踪位置的信息通过通信模块传输给系统。本发明跟踪方法包括目标二值标记、快速搜索策略、二值图掩模的自适应模板更新及模板修正等技术，能够提高模板匹配算法的正确率，有效避开虚假目标，减少虚假目标对模板的干扰，具有目标识别与跟踪可靠和对硬件要求低等优点。

摘要： 本发明公开了一种提高红外图像跟踪的目标跟踪准确率的图像跟踪系统，包括：视频帧切割系统、图像帧模糊评价系统、图像去模糊系统、红外图像跟踪系统和跟踪效果显示系统，视频帧切割系统，用于将输入的视频进行从视频到图像帧的转变；图像帧模糊评价系统，对图像帧进行图像模糊度评价；图像去模糊系统，对图像帧进行特定图像的去模糊工作；红外图像跟踪系统，根据去模糊后的图像帧进行目标跟踪；跟踪效果显示系统，用于显示目标跟踪过程。本发明可以广泛应用与图像质量较差的图像跟踪任务中，能够提高跟踪准确率，减少目标丢失的风险。

摘要： 本发明实施例中提供了一种应用于CPCI计算机的图像跟踪采集装置、图像跟踪采集系统，将FPGA、DSP、单片机、SDRAM、PCI芯片等芯片相结合的方案，解决了目前CPCI计算机采集SDI图像困难的问题，同时可实现目标跟踪，并且将DA转换功能、串口通信等功能集成在一起。实现了各个模块可相互独立工作，大大提高了装置的利用率，降低了成本。试验表明该系统具有较高的实时性和稳定性。本发明系统在项目实施中得到了很好的应用，稳定可靠的实现了图像采集、图像跟踪、串口通信等功能，有着广阔的应用市场和研究价值。

摘要： 本发明公开了一种图像处理跟踪系统及其图像跟踪方法，图像跟踪领域，包括：智能手环实时探测智能书本当前页上射频芯片的射频信号，并将所述射频信号发送给语音播报器；图像跟踪器实时跟踪拍摄阅读者的眼球图像，并将所述眼球图像发送给所述语音播报器；所述语音播报器基于所述射频信号和所述眼球图像获取所述阅读者正在阅读的书本内容，并按照预设规则将所述正在阅读的书本内容进行语音播报。由此，本申请提供的图像跟踪方法及装置使用方便，无需任何操作即可自动分析儿童正在阅读的书本内容，并对其进行自动语音播报，大大提高了学习效果，趣味性强，利于学前启蒙教育。

摘要： 本公开提供了一种用于在图像跟踪过程中确定跟踪对象的位姿的方法及装置。在该方法中，获取当前帧图像以及所述当前帧图像对应的第一点云信息，第一点云信息基于摄像设备与环境空间的相对关系；以及在跟踪对象处于静态时，根据第一点云信息和跟踪对象的对象特征信息来确定当前帧图像中的跟踪对象相对于摄像设备的位姿，对象特征信息基于跟踪对象与环境空间的相对关系。该方法中通过利用第一点云信息对跟踪对象的相对关系进行转换，便于确定跟踪对象的位姿。