[发明专利]被摄体追踪计算机程序产品、被摄体追踪装置以及照相机

说明书

技术领域

本发明涉及被摄体追踪计算机程序产品、被摄体追踪装置以及跨越多个帧追踪被摄体的照相机。 

背景技术

已知以下被摄体追踪装置。被摄体追踪装置首先执行匹配处理，其中，每个输入图像帧与在不同时间获得的多个模板图像中的每一个相匹配。此后，与模板图像最匹配的输入图像的区域被指定为模板匹配位置。通过将模板匹配位置更新为新的模板图像，即使例如正被追踪的被摄体的形状改变，被摄体也会被追踪到(参考专利文献1)。 

专利文献1：日本专利申请公开No.2001-60269。 

发明内容

本发明将解决的问题 

然而，因为传统的被摄体追踪装置对于对每个输入图像帧的每个匹配处理都更新多个模板图像，所以模板图像可能激烈地变动并且可能无法实现稳定的模板匹配。 

用于解决问题的方法 

根据本发明的第一个方面，用于在按时间顺序输入的多个图像帧之间追踪被摄体的运动的被摄体追踪方法，该方法执行以下(a)到(d)的步骤： 

(a)模板匹配的步骤，其中执行每个输入图像帧与多个模板图像的模板匹配，将与输入图像的预定区域内的图像有最高相似度的模板图像选择为在多个模板图像之中选定的模板并且将输入图像的预定区域提取为匹配的区域； 

(b)被摄体追踪的步骤，其中，对于在模板匹配的步骤中提取的匹配的区域内的图像，通过追踪帧间的运动，在多个图像帧之间追踪被摄体的运动； 

(c)确定在模板匹配的步骤中的匹配的结果是否满足用于更新多个模板图像的更新条件的步骤；以及 

(d)在确定的步骤中确定已满足更新条件的情况下，更新多个模板图像中的至少一个的步骤。 

根据本发明的第二个方面，在根据第一个方面的被摄体追踪方法中，多个模板图像包括：当在更新的步骤中更新多个模板图像时被选择为选定的模板图像的当前选定的模板图像、在更新的步骤中更新了多个模板之前已经被指定为当前选定的模板图像的先前选定的模板图像、以及是在更新的步骤中更新多个模板图像时的匹配的区域内的图像的新的模板图像。 

根据本发明的第三个方面，在根据第二个方面的被摄体追踪方法中，优选的是，多个模板图像是包括当前选定的模板图像、先前选定的模板图像以及新的选定的模板图像中的每一个的三个模板图像。 

根据本发明的第四个方面，在根据第一个方面的被摄体追踪方法中，优选的是，多个模板图像包括当在更新的步骤中更新多个模板图像时其被选择为选定的模板图像的当前选定的模板图像、在更新的步骤中更新了多个模板图像之前已经被指定为当前选定的模板图像的先前选定的模板图像、是在更新的步骤中更新多个模板图像时的匹配的区域内的图像的新的模板图像、以及在更新的步骤中没有被更新的非更新的模板图像，所述非更新的模板图像在多个模板图像之中被首先获得。 

根据本发明的第五个方面，在根据第四个方面的被摄体追踪方法中，优选的是，多个模板图像是包括当前选定的模板图像、先前选定的模板图像、新的选定的模板图像以及非更新的模板图像中的每一个的四个模板图像。 

根据本发明的第六个方面，在根据第二到第五个方面中的任一个的被摄体追踪方法中，优选的是，在确定的步骤中，把以下内容确定为更新条件：将先前选定的模板图像和新的模板图像中的一个作为选定的模板图像连续地选择预定的次数或更多次。 

根据本发明的第七个方面，在根据第二到第五个方面中的任一个的被摄体追踪方法中，优选的是，在确定的步骤中，把以下内容确定为更新条件：当将先前选定的模板图像和新的模板图像中的一个作为选定的模板图像连续地选择预定的次数或更多次时，在该时刻的相似度的值都等于或大于相似度的预定的值，或者在该时刻的相似度的平均值等于或大于相似度的预定的值。 

根据本发明的第八个方面，在根据第四或第五个方面的被摄体追踪方法中，优选的是，在确定的步骤中，把以下内容确定为更新条件：当将先前选定的模板图像、新的模板图像以及非更新的模板图像中的一个作为选定的模板图像连续地选择预定的次数或更多次时，在该时刻的相似度的值都等于或大于相似度的预定的值，或者在该时刻的相似度的平均值等于或大于相似度的预定的值。 

根据本发明的第九个方面，在根据第一到第八个方面的任一个的被摄体追踪方法中，优选的是，在更新的步骤中，在每个模板图像的所有像素中只有预定比例的像素才会被更新。