Mean Shift算法在目标跟踪领域的应用研究
Application of Mean Shift Algorithm in Target Tracking Field
DOI: 10.12677/CSA.2020.107143, PDF,    科研立项经费支持
作者: 叶鸿源, 胡改玲*, 姜凌奇, 冀泓江:西安交通大学机械学院,陕西 西安
关键词: 目标跟踪目标遮挡Mean Shift算法Target Tracking Target Occlusion Mean Shift Algorithm
摘要: 目标跟踪物在运动过程不断移动以及在运动过程中被遮挡的问题一直是研究的一个焦点和重点问题。本文通过阐述Mean Shift算法原理,研究了Mean Shift算法对目标物的快速跟踪过程。并通过两组实验分别对运动目标物及在遮挡条件下运动目标物进行跟踪。第一组实验中,选取移动的物体篮球为目标物,并通过Mean Shift算法,不断迭代跟踪新的篮球位置,实现对篮球的跟踪。第二个实验中,选取移动的人为目标物,目标物在移动过程中被其他人遮挡,通过将颜色灰度特征应用到Mean Shift算法中,减少了其他物体对目标物跟踪的干扰,从而实现不断跟踪新目标。实验结果证明,Mean Shift算法能够快速、有效地实现目标跟踪。
Abstract: It is still a challenge to study a real-time and accurate algorithm to solve the problem of target tracker moving constantly and being blocked in the process of movement. Mean Shift algorithm is simple in calculation and can quickly track the target. The Mean Shift algorithm principle is expounded, and two groups of experiments are carried out to track moving targets and moving targets under occlusion condition respectively. The experimental results prove that Mean Shift algorithm can realize fast and effective tracking.
文章引用:叶鸿源, 胡改玲, 姜凌奇, 冀泓江. Mean Shift算法在目标跟踪领域的应用研究[J]. 计算机科学与应用, 2020, 10(7): 1391-1399. https://doi.org/10.12677/CSA.2020.107143

参考文献

[1] 卢湖川, 李佩霞, 王栋. 目标跟踪算法综述[J]. 模式识别与人工智能, 2018, 31(1): 67-82.
[2] 吴佳家, 高珏, 李敏, 许华虎. 基于均值漂移和卡尔曼滤波的跟踪算法研究[J]. 计算机技术与发展, 2014(1): 5-8.
[3] 孔晓东. 智能视频监控技术研究[D].: [博士学位论文] 上海: 上海交通大学, 2008.
[4] 赵久奋, 王明海. 红外探测阵列对固体导弹尾焰跟踪定位的研究[J]. 固体火箭技术, 2000, 23(4): 65-69.
[5] 乐宁. 基于视觉的直升机飞行模拟及跟踪系统研究[D]: [硕士学位论文]. 南京: 南京理工大学, 2010.
[6] 曾锐利, 李刚, 林凌. 智能交通监控系统中多目标跟踪算法[J]. 电子器件, 2007, 30(6): 185-188.
[7] 张铁, 马琼雄. 人机交互中的人体目标跟踪算法[J]. 上海交通大学学报, 2015, 49(8): 1213-1219.
[8] 谢达奇, 梁桥康, 孙炜, 王耀南. MeanShift聚类圆拟合算法在焊点检测中的应用[J]. 计算机仿真, 2019(9): 446-451.
[9] 许棣华, 王志坚. 基于多任务学习的邮件过滤系统的研究[J]. 计算机技术与发展, 2010, 20(10): 137-140.
[10] Comaniciu, D., Ramesh, V. and Meer, P. (2002) Real-Time Tracking of Non-Rigid Objects Using Mean Shift. Proceedings IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, CVPR 2000 (Cat. No.PR00662), Hilton Head Island, 15 June 2000. [Google Scholar] [CrossRef
[11] 姚放吾, 许辰铭. 基于目标质心的Meanshift跟踪算法[J]. 计算机技术与发展, 2012, 22(6): 104-106+110.
[12] 刘巧元, 王玉茹, 张金玲, 等. 基于相关滤波器的视频跟踪方法研究进展[J]. 自动化学报, 2019, 45(2): 265-275.
[13] Fukunaga, K. and Hostetler, L.O. (1975) The Estimation of the Gradient of a Density Function, with Ap-plications in Pattern Recognition. IEEE Transactions on Information Theory, 21, 32-40. [Google Scholar] [CrossRef