[发明专利]结合目标检测的半人工式初始跟踪框确定及跟踪方法及系统

说明书

本发明提供了一种结合目标检测的半人工式初始跟踪框确定及跟踪方法及系统，包括：步骤S1：利用预设大小的跟踪框对目标进行人工标注；步骤S2：根据目标检测结果的尺寸判断当前目标是否为满足预设要求的大型船只，当是满足预设要求的大型船只时，则继续使用人工标注的预设大小的跟踪框进行标注；当不是满足预设要求的大型船只时，则利用目标检测器对跟踪框进行修正，得到最终的跟踪框；步骤S3：利用最终的跟踪框通过Mosse算法进行跟踪；所述目标检测器与Mosse算法按照预设比例交替进行，且以最新的检测位置作为新的跟踪位置。

技术领域

本发明涉及船只目标检测技术领域，具体地，涉及结合目标检测的半人工式初始跟踪框确定及跟踪方法。

背景技术

现有技术中，目标检测是指从给定图像中，通过自动化方法，得到目标所在的位置(以矩形框的形式表示)。目标对应的矩形框与真实目标外框越接近，重叠程度越高，说明检测质量越好。如图1所示。Yolov5是目前一种比较流行的目标检测方法。该方法是基于深度神经网络，利用大量样本图片，经过多次迭代训练之后，达到目标检测定位的效果。

目标跟踪是计算机视觉的一个常见应用，通过人为指定初始跟踪框，则是一种常见的应用形式。但是，考虑到实际操作时的便捷问题，往往只能通过单击这种方式，粗略的给出初始跟踪框的中心位置，而无法提供精确的外框尺寸。在目标较小时，固定的外框尺寸，导致跟踪框内出现大量的背景区域，导致跟踪时误将背景当做跟踪对象，而错失真实的目标。

同时，现有技术中，目标跟踪是利用人工给出的初始目标位置，或者是自动检测得到的目标的初始位置，从视频中实时得到每一帧新的图像中目标的精确位置。上一帧的目标位置，以及上一帧之前的多帧位置，对于确定当前帧目标位置具有指导意义。

跟踪漂移也是一个常见现象，在跟踪过程中，容易出现跟踪框与实际位置逐渐发生偏移，最终完全脱离目标的现象。导致这种现象的原因，主要是目标发生的变化导致的原因有：目标转向，自身的姿态动作变化，光照干扰等等。

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明提出一种利用目标检测来精细化外框尺寸的办法。此外，在跟踪过程中，也利用目标检测来提高跟踪质量，降低跟踪漂移等问题的干扰。

专利文献CN109918968A(申请日：201711319225.3)公开了一种舰船目标检测方法，包括对原始可见光图像进行基于梯度的海天线提取，得出海天线在图像中的位置，并基于该海天线在图像中的位置，分割出包含目标的海天线区域图像；根据所得的海天线区域图像，采用改进的多尺度相位谱算法进行显著性检测，得到显著性图像；对步所述的显著性图像进行OTSU阈值分割，分割出的即为舰船目标。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种结合目标检测的半人工式初始跟踪框确定及跟踪方法及系统。

根据本发明提供的一种结合目标检测的半人工式初始跟踪框确定及跟踪方法，包括：

步骤S1：利用预设大小的跟踪框对目标进行人工标注；

步骤S2：根据目标检测结果的尺寸判断当前目标是否为满足预设要求的大型船只，当是满足预设要求的大型船只时，则继续使用人工标注的预设大小的跟踪框进行标注；当不是满足预设要求的大型船只时，则利用目标检测器对跟踪框进行修正，得到最终的跟踪框；

步骤S3：利用最终的跟踪框通过Mosse算法进行跟踪；

所述目标检测器与Mosse算法按照预设比例交替进行，且以最新的检测位置作为新的跟踪位置。

优选地，所述步骤S2采用：将拍摄每一帧图像时相机镜头对应的放大倍数以及不同的放大倍数得到的图像中每一个像素对应的目标真实尺寸保存至数据库中；基于目标检测得到的外框尺寸，根据外框的长和高对应的像素数据，计算对应目标的真实物理尺寸，根据计算得到的真实物理尺寸判断当前目标是否为满足预设要求的大型船只。