[发明专利]滤波区域的相关滤波目标跟踪方法

权利要求书

1.一种滤波区域的相关滤波目标跟踪方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、训练阶段，将滤波区域图嵌入到标准相关滤波建模中，过滤训练样本中的干扰区域，从而学到滤波器；

S2、预测阶段，将上一帧中学到的滤波器作用到当前帧的搜索区域，得到目标的位置；

其中，

步骤S1包括：

滤波区域图m，嵌入到标准相关滤波建模中，

其中，X_l^T是基训练样本的第l个通道特征下的循环移位矩阵，diag(m)是滤波区域图向量化后对角化后形成的对角矩阵，w_l是对应第l个通道特征层的滤波器，为了求解，引入辅助变量f_l，公式(1)等价改写为，

公式(2)写成卷积的形式，

其中*为卷积操作，⊙为点乘操作，应用卷积定理，公式(3)在频域中对应转化，再应用拉格朗日乘子法进行求解即可得到滤波器w_l。

2.根据权利要求1所述的滤波区域的相关滤波目标跟踪方法，其特征在于：在步骤S1中，采用滤波区域图消除每一个训练样本中干扰区域的影响，使得滤波器只对感兴趣的区域建模。

3.根据权利要求1所述的滤波区域的相关滤波目标跟踪方法，其特征在于：在步骤S1中，用训练得到的滤波器，预测新一帧中的目标所在位置。

4.根据权利要求1所述的滤波区域的相关滤波目标跟踪方法，其特征在于：步骤S2包括：

在预测阶段，跟踪算法预测新一帧中的目标所在的位置，搜索区域以上一帧中目标的中心位置为中心，接着提取搜索区域的特征z，应用上一帧中训练得到的滤波器w_l，计算在搜索区域的特征z中的响应值，

其中，F^-1为逆傅里叶变换，响应图R中最大响应值所对应的位置，为目标的中心坐标。

5.根据权利要求4所述的滤波区域的相关滤波目标跟踪方法，其特征在于：应用尺度金字塔来评估目标的尺寸，设M×N为基准的搜索区域，s为当前尺寸变化因子，则尺度金字塔下的某一搜索区域为Msa^r×Nsa^r，其中a为增量因子，