光电子·激光2023,Vol.34Issue(5) :498-507.DOI:10.16136/j.joel.2023.05.0364

基于背景感知的相关滤波抗遮挡优化算法

Correlation filter anti-occlusion optimization algorithm based on background-aware

武明虎 杨成健 余明慧 孔祥斌 张宇东
光电子·激光2023,Vol.34Issue(5) :498-507.DOI:10.16136/j.joel.2023.05.0364

基于背景感知的相关滤波抗遮挡优化算法

Correlation filter anti-occlusion optimization algorithm based on background-aware

武明虎 1杨成健 2余明慧 2孔祥斌 1张宇东2
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作者信息

  • 1. 湖北工业大学电气与电子工程学院,湖北武汉430072;湖北工业大学太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室,湖北武汉430068
  • 2. 湖北工业大学电气与电子工程学院,湖北武汉430072
  • 折叠

摘要

针对相关滤波目标跟踪中由于目标遮挡、出视野引起的跟踪失败等问题,以背景感知相关滤波(background aware correlation filters,BACF)算法为基础,提出一种抗遮挡优化算法.首先特征提取部分融合方向梯度直方图(histogram of oriented gradient,HOG)特征与颜色名称(color name,CN)特征;其次提出层级遮挡优化算法,在目标跟踪过程中根据平均峰值相关能量(average peak to correlation energy,APCE)和最大响应峰值判断目标外观是否发生较大变化,并通过巴氏距离进一步计算目标相邻滤波器模板特征相似程度,以此判断造成目标外观变化的真正原因,进而决定是否更新模板;针对目标出视野问题,提出模板筛查策略,跟踪过程中每隔K帧对滤波器模板进行置信度考查,若目标丢失,则生成新的模板并对目标进行全局搜索重新抓取目标.通过在目标跟踪数据集OTB2015上测试,优化算法精确度与成功率分别为83.0%与78.8%,有效提高了算法性能.

关键词

机器视觉/目标跟踪/相关滤波/遮挡检测

引用本文复制引用

基金项目

湖北省自然科学基金(2022CFA007)

出版年

2023
光电子·激光
天津理工大学 中国光学学会

光电子·激光

CSCD北大核心
影响因子:1.437
ISSN:1005-0086
参考文献量6
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