船用光電取證實(shí)時(shí)跟蹤技術(shù)的研究.pdf

1、在對(duì)常用的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)原理和實(shí)現(xiàn)算法的研究分析基礎(chǔ)上，針對(duì)船用光電跟蹤監(jiān)視取證系統(tǒng)這類攝像機(jī)與目標(biāo)都處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的目標(biāo)跟蹤問(wèn)題，采用基于模板匹配的相關(guān)跟蹤算法實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)，提供伺服系統(tǒng)目標(biāo)偏轉(zhuǎn)角度使其完成對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的實(shí)時(shí)跟蹤。 相關(guān)匹配是基于圖像相似性度量，在現(xiàn)場(chǎng)獲取的圖像中尋找最接近目標(biāo)模板圖像區(qū)域的一種跟蹤方式，它避開了圖像分割等特征提取的處理過(guò)程，只在原始圖像數(shù)據(jù)上進(jìn)行運(yùn)算，保留了圖像的全部信息，在復(fù)雜環(huán)境場(chǎng)景中是

2、一種切實(shí)可行的跟蹤測(cè)量算法。 相關(guān)匹配算法計(jì)算耗時(shí)過(guò)于龐大，針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，提出了采用粗精結(jié)合的兩極相關(guān)運(yùn)算，第一級(jí)粗相關(guān)運(yùn)算采用模板亞采樣模式，得到可能性最大的四個(gè)定位點(diǎn)，第二級(jí)精相關(guān)運(yùn)算以四個(gè)定位點(diǎn)為中心的3×3鄰域做全模板的匹配計(jì)算，達(dá)到減少計(jì)算、節(jié)約運(yùn)算時(shí)間的目的。 相關(guān)算法的實(shí)現(xiàn)，模板的選取與更新是非常重要的，提高模板的信噪比能有效地提高相關(guān)匹配的可靠性。對(duì)初始模板的選取做了討論，同時(shí)分析了目標(biāo)比例變化與旋轉(zhuǎn)對(duì)模

3、板變化的影響，采用對(duì)模板進(jìn)行中心加權(quán)修正的方法。建立相關(guān)跟蹤置信度評(píng)估、模板更新等策略，以此達(dá)到有效地提高目標(biāo)跟蹤穩(wěn)定性的目的。 采用了數(shù)字圖像處理技術(shù)用以輔助相關(guān)跟蹤算法的實(shí)現(xiàn)。通過(guò)圖像預(yù)處理對(duì)相關(guān)匹配的影響分析，選擇采用中值濾波對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理，以實(shí)現(xiàn)提高圖像信噪比的目的。初始模板選取信噪比比較高的圖像，有助于提高相關(guān)匹配的可靠性，選擇采用Sobel算子作為邊緣檢測(cè)工具，選擇紋理較復(fù)雜的區(qū)域作為初始模板。采用迭代閾值選取方法