本文關(guān)鍵詞：基于特征匹配目標(biāo)跟蹤的研究與仿真

  更多相關(guān)文章： 目標(biāo)跟蹤 自由模型 特征匹配 特征點(diǎn)集群 CCS仿真

【摘要】：目標(biāo)跟蹤算法及其相關(guān)技術(shù)是計(jì)算機(jī)視覺跟蹤領(lǐng)域重要組成部分,對(duì)其研究的重要性與必要性使之成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。伴隨民用工業(yè)與軍用工業(yè)的大規(guī)模發(fā)展,尤其在平安城市監(jiān)控、智能交通監(jiān)控、醫(yī)療影像、武器制導(dǎo)導(dǎo)航、作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)等方面,高分辨率視頻的目標(biāo)跟蹤技術(shù)應(yīng)用已然呈現(xiàn)井噴式增長。在實(shí)際場(chǎng)景應(yīng)用中,由于地面機(jī)動(dòng)目標(biāo)存在于復(fù)雜背景環(huán)境中(如建筑物、植物等遮擋),以及目標(biāo)本身所存在的轉(zhuǎn)向、旋轉(zhuǎn)和跟蹤時(shí)對(duì)目標(biāo)的縮放等。如何能夠在滿足上述要求的前提下,同時(shí)保證跟蹤的穩(wěn)定性,是當(dāng)前研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。針對(duì)地面機(jī)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤算法,很多學(xué)者為此付出巨大精力,同時(shí)也收獲巨大成果,但針對(duì)特定目標(biāo)物體及其運(yùn)動(dòng)方式下的跟蹤算法研究,由于場(chǎng)景及目標(biāo)的不同存在一定的差異。本文從特征匹配法著手結(jié)合及特征點(diǎn)篩選等方法,對(duì)相關(guān)算法進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究,結(jié)合實(shí)際問題,對(duì)地面機(jī)動(dòng)目標(biāo)在隨機(jī)速度狀態(tài)下,通過光線變化區(qū)域、部分遮擋區(qū)域、目標(biāo)自身轉(zhuǎn)彎或旋轉(zhuǎn)以及圖像采集設(shè)備針對(duì)目標(biāo)進(jìn)行縮放等情況,進(jìn)行了局部優(yōu)化和改進(jìn)。本文重要工作有以下五個(gè)方面:(1)根據(jù)實(shí)際問題,需要一種能夠在復(fù)雜背景環(huán)境中,對(duì)地面機(jī)動(dòng)目標(biāo)在隨機(jī)速度狀態(tài)下,通過光線變化區(qū)域、部分遮擋區(qū)域、目標(biāo)自身轉(zhuǎn)彎或旋轉(zhuǎn)以及圖像采集設(shè)備針對(duì)目標(biāo)進(jìn)行縮放,四種情況下,能夠跟蹤到標(biāo)記目標(biāo)的算法。(2)對(duì)特征點(diǎn)匹配算法進(jìn)行深入研究,結(jié)合特征點(diǎn)檢測(cè)、FAST快速匹配算法、BRISK特征匹配算法,進(jìn)一步解決相關(guān)算法中在針對(duì)地面機(jī)動(dòng)目標(biāo)跟蹤時(shí),單幀耗時(shí)較長問題�；谠搯栴},本文提出基于集群特征跟蹤算法和基于一致性特征匹配算法,并在公共數(shù)據(jù)集以及實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)集中進(jìn)行跟蹤測(cè)試。(3)圍繞自由模型目標(biāo)長效跟蹤展開研究�，F(xiàn)實(shí)生活及工作中,地面目標(biāo)的形態(tài)、姿態(tài)等,存在較大的差異性,通過手動(dòng)標(biāo)記目標(biāo)雖能節(jié)省大量的先驗(yàn)知識(shí)學(xué)習(xí),但對(duì)于目標(biāo)姿態(tài)及形態(tài)的掌握也隨之降低。通過特征點(diǎn)描述子來描述自由模型,并通過篩選有效特征點(diǎn),實(shí)現(xiàn)針對(duì)目標(biāo)的長效跟蹤。(4)針對(duì)高分辨率圖像序列展開研究,單幀圖像分辨率為1600?1200像素,寬高比為4:3,對(duì)選定的既有目標(biāo)進(jìn)行穩(wěn)定跟蹤。(5)CCS仿真。將程序代碼改寫為C語言,并在CCS硬件仿真平臺(tái)進(jìn)行仿真。
【關(guān)鍵詞】：目標(biāo)跟蹤 自由模型 特征匹配 特征點(diǎn)集群 CCS仿真
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-21
• 1.1 選題背景和目的9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀10-19
• 1.2.1 高分辨率數(shù)字視頻圖像序列11-12
• 1.2.2 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)視頻跟蹤國內(nèi)外研究及發(fā)展分析12-19
• 1.3 研究內(nèi)容19
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)19-21
• 第2章 理論基礎(chǔ)21-35
• 2.1 引言21
• 2.2 光流法21-24
• 2.2.1 稀疏光流算法23-24
• 2.2.2 圖像金字塔24
• 2.3 幀間差分法24-25
• 2.4 支持向量機(jī)（SVM）25-26
• 2.5 FAST特征點(diǎn)匹配26-27
• 2.6 BRISK算法27-29
• 2.7 評(píng)價(jià)方法29-30
• 2.8 實(shí)驗(yàn)30-33
• 2.9 本章小結(jié)33-35
• 第3章 基于特征點(diǎn)集群目標(biāo)跟蹤算法35-47
• 3.1 引言35
• 3.2 概述35-36
• 3.3 圖像匹配與跟蹤36-39
• 3.3.1 FAST特征點(diǎn)篩選37
• 3.3.2 特征點(diǎn)幀間運(yùn)動(dòng)估計(jì)37-39
• 3.4 基于線性SVM的特征分類39-40
• 3.4.1 離線分類器模型訓(xùn)練39
• 3.4.2 適應(yīng)大尺度放的群集跟蹤39-40
• 3.5 實(shí)驗(yàn)40-45
• 3.6 本章小結(jié)45-47
• 第4章 基于一致性特征點(diǎn)匹配目標(biāo)跟蹤算法47-61
• 4.1 引言47
• 4.2 概述47-48
• 4.3 一致性變換特征點(diǎn)匹配48-53
• 4.3.1 關(guān)鍵點(diǎn)的匹配和跟蹤49-50
• 4.3.2 投票法50-52
• 4.3.3 一致性52-53
• 4.4 實(shí)驗(yàn)53-60
• 4.5 本章小結(jié)60-61
• 第5章 CCS仿真實(shí)驗(yàn)61-67
• 5.1 引言61
• 5.2 代碼移植61-63
• 5.3 CCS環(huán)境介紹63-65
• 5.4 CCS軟仿真環(huán)境下的目標(biāo)跟蹤65-66
• 5.4.1 圖像顯示方案65
• 5.4.2 實(shí)現(xiàn)目標(biāo)跟蹤仿真65-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 結(jié)論67-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單73-75
• 致謝75

【相似文獻(xiàn)】

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1 聶瑞華,鄔家煒;手寫速記符的識(shí)別與特征匹配研究[J];計(jì)算機(jī)工程;1999年08期

2 王涌天;林精敦;陳靖;郭俊偉;劉偉;薛康;;隨機(jī)樹特征匹配算子性能研究[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2009年11期

3 肖秦琨;劉向軍;;基于局部特征匹配的目標(biāo)跟蹤研究[J];電子設(shè)計(jì)工程;2011年22期

4 王平,普杰信;基于特征匹配的芯片管腳視覺檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];電腦開發(fā)與應(yīng)用;2004年07期

5 安如,金夏玲,王慧麟,馮學(xué)智,徐大新;基于特征匹配的影像可匹配性研究[J];紅外與激光工程;2005年04期

6 呂金建;文貢堅(jiān);李德仁;王繼陽;;一種新的基于空間關(guān)系的特征匹配方法[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2008年03期

7 張欣;陳康宏;萬嘉若;;景物目標(biāo)的啟發(fā)式特征匹配識(shí)別法[J];自動(dòng)化學(xué)報(bào);1987年01期

8 李泓;;基于投影特征匹配的便攜式美元面值識(shí)別儀[J];單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用;2007年11期

9 周天陽;朱俊虎;王清賢;;基于多特征匹配的隱藏進(jìn)程檢測(cè)方法[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2011年09期

10 于志鵬;李曉明;;基于譜圖理論的特征匹配原理研究[J];太原師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年02期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 蘇劍波;;弱標(biāo)定復(fù)雜場(chǎng)景特征匹配中同形映射誤差分析[A];2007年中國智能自動(dòng)化會(huì)議論文集[C];2007年

2 楊平;厲小潤;;基于二級(jí)特征匹配的卡爾曼濾波跟蹤算法[A];2011第十六屆全國自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)年會(huì)專輯[C];2011年

3 王蕾;宋文忠;吳劍鋒;;一種灰度與特征匹配相結(jié)合的混合算法[A];全國自動(dòng)化新技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)會(huì)議論文集（一）[C];2005年

4 季方;鮑遠(yuǎn)律;海濤;屈靜;;特征匹配法實(shí)現(xiàn)地圖中特殊符號(hào)的快速識(shí)別[A];第三屆全國數(shù)字成像技術(shù)及相關(guān)材料發(fā)展與應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2004年

5 藺，

本文編號(hào)：850633