[发明专利]单镜头下的多行人在线跟踪方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种单镜头下的多行人在线跟踪方法，其特征在于，包括：

在单路视频流的每帧画面进行行人检测、卡尔曼跟踪和单目标跟踪，分别得到行人检测框、卡尔曼跟踪框和单目标跟踪框作为目标框；

计算每帧画面中的目标框对应的行人身份重定位特征向量；

根据所述目标框的位置和所述行人身份重定位特征向量计算所述目标框与轨迹跟踪器中记录的目标跟踪框的位置损失代价和行人重定位损失代价；

根据所述位置损失代价和行人重定位损失代价计算对应的综合损失代价；

根据所述综合损失代价计算所述轨迹跟踪器中记录的目标跟踪框与行人检测框、卡尔曼跟踪框和单目标跟踪框的匹配关系；

根据匹配关系、位置损失代价和身份重定位损失代价，基于所述行人检测框、卡尔曼跟踪框和单目标跟踪框生成当前帧的轨迹跟踪框；

其中，所述轨迹跟踪器中记录的目标跟踪框对应于所述行人检测框、卡尔曼跟踪框和单目标跟踪框的综合损失代价分别通过三个综合损失代价矩阵Q_d、Q_k和Q_s表示，Q_i是一个mx n_i的矩阵，其中，m表示目标跟踪框的数量，n_i表示目标框的数量，d、k和s分别表示行人检测框、卡尔曼跟踪框和单目标跟踪框，i∈{d，k，s}；

对应的，所述根据所述综合损失代价计算所述轨迹跟踪器与行人检测框、卡尔曼跟踪框和单目标跟踪框的匹配关系，包括：

将所述综合损失代价矩阵中大于设定阈值的第一矩阵元素值修改为预设的第一标准值；

对所述综合损失代价矩阵Q_i求解最小关联成本得到对应的单一匹配关系P_i；

根据所述单一匹配关系计算初次匹配关系P；

对所述初次匹配关系P中没有关联关系的轨迹跟踪器和目标框通过二次匹配代价函数进行二次匹配得到二次匹配关系P'；

将所述初次匹配关系P和二次匹配关系P'的并集作为最终的匹配关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述位置损失代价L_location通过以下公式计算：

L_location＝1-f_location(A₁,A₂)

f_location(A₁,A₂)＝f_d(A₁,A₂)+f_iou(A₁,A₂)

其中，A₁表示目标框，A₂表示所述轨迹跟踪器中记录的目标跟踪框，表示A₁和A₂的中心点欧氏距离，β表示的权重，T表示根据视频帧率确认的判断阈值；

所述行人重定位损失代价L_appearance通过以下公式计算：

L_appearance＝1-cos(ξ_box,i,ξ_trace,j)

ξ_box,i＝F(IA_i)

其中，ξ_box,i表示所述目标框对应的行人身份重定位特征向量，ξ_trace,j表示所述轨迹跟踪器记录的外观特征，F()表示行人身份重定位特征向量提取器，IA_i表示目标框对应的图像。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述综合损失代价L通过以下公式计算：

L＝αL_location+(1-α)L_appearance

其中，α表示位置损失代价的权重，1-α表示行人重定位损失代价的权重。