基于水平集的目標輪廓跟蹤算法的研究.pdf

1、目標跟蹤技術(shù)在計算機視覺領(lǐng)域是一項很具挑戰(zhàn)性的研究課題，近年來，在圖像處理與計算機視覺領(lǐng)域引起許多學者的關(guān)注。所謂目標跟蹤，就是在一段序列圖像的每幅圖像中找到所感興趣的運動目標所處的位置。該項技術(shù)主要致力于跟蹤、監(jiān)控的自動化和智能化，它融合了計算機視覺，模式識別，人工智能，自動控制，數(shù)學等領(lǐng)域的先進技術(shù)。運動目標跟蹤在人機交互、基于視覺的控制、軍事視覺制導、安全監(jiān)測、交通管制、醫(yī)療診斷、視頻壓縮以及氣象分析等方方面面都有廣泛應用。

2、>　　跟蹤算法的優(yōu)劣直接影響著運動目標跟蹤系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精確度，雖然對運動目標跟蹤理論的研究已經(jīng)進行了很多年，但至今它仍然是計算機視覺等領(lǐng)域的研究熱點問題之一。目前的跟蹤技術(shù)，可以實現(xiàn)在簡單環(huán)境中對具有易辨識視覺特征的運動目標進行可靠的跟蹤。但當環(huán)境較復雜、目標為非鋼性物體或發(fā)生拓撲變化時，就容易丟失目標。研究發(fā)現(xiàn)，通常跟蹤算法失敗是由于目標的表觀與其動態(tài)維護的模型失配造成的。其背后的原因為目標模型缺少對目標本質(zhì)特征的刻畫，因此當目標發(fā)

3、生姿態(tài)變化或遮擋時，就會帶來目標模型無法與目標表觀上的非線性變化相匹配。此外，通常情況下目標都具有復雜的形狀，而傳統(tǒng)的目標跟蹤算法通常只用簡單的幾何圖形來表示跟蹤結(jié)果，故不能為后續(xù)的上層應用提供精確的數(shù)據(jù)。因此，要把目標跟蹤技術(shù)推廣到復雜的現(xiàn)實應用問題中還有很多技術(shù)難點需要解決。研究一種魯棒性好、精確、高性能的運動目標跟蹤方法依然是該研究領(lǐng)域所面臨的一個巨大挑戰(zhàn)。
　　基于遮擋、表觀拓撲結(jié)構(gòu)變化及目標的精確等跟蹤領(lǐng)域的常見問題，本