[发明专利]一种基于跟踪链的多目标跟踪方法及系统

权利要求书

1.一种基于跟踪链的多目标跟踪方法，其特征在于，包括如下步骤：

按照预设间隔对监控图像中的第一目标对象进行识别，根据识别结果生成第一跟踪链；

当所述第一目标对象识别失败时，修改所述第一跟踪链的状态；

对新识别到的第二目标对象生成第二跟踪链；

计算所述第一跟踪链和所述第二跟踪链的相似度，根据所述相似度将所述第一跟踪链和所述第二跟踪链进行串接；

其中，所述第一跟踪链和所述第二跟踪链中包括速度数据、位置数据，则所述计算所述第一跟踪链和所述第二跟踪链的相似度，包括：

根据所述速度数据和所述位置数据计算所述第一跟踪链在每个第一时刻的预测位置；

计算所述预测位置与所述第二跟踪链中第二时刻的位置数据的残差，以及在卡尔曼筛选器下的标准差；

根据所述残差和所述标准差并采用高斯分布的概率密度函数计算相似度；

其中，所述第一时刻和所述第二时刻的距离小于预设阈值。

2.根据权利要求1所述的一种基于跟踪链的多目标跟踪方法，其特征在于：在所述按照预设间隔对监控图像中的第一目标对象进行识别之前，还包括：

获取监控图像，根据所述监控图像生成第一数量的第三跟踪链；

则所述根据识别结果生成第一跟踪链，包括：

将所述第三跟踪链按照识别顺序分配给识别出的所述第一目标对象。

3.根据权利要求2所述的一种基于跟踪链的多目标跟踪方法，其特征在于：所述根据所述监控图像生成第一数量的第三跟踪链，包括：

在预设周期内对所述监控图像中的第三目标对象进行识别，识别结果包括所述第三目标对象的数量和速度；

根据所述数量和速度确定第一数量，按照所述第一数量生成所述第三跟踪链。

4.根据权利要求1所述的一种基于跟踪链的多目标跟踪方法，其特征在于：所述状态包括未昏迷、昏迷；

则所述当所述第一目标对象识别失败时，修改所述第一跟踪链的状态，包括：

若所述第一目标对象识别失败，则修改所述第一跟踪链的状态为昏迷，并将昏迷次数n1加1，并记录对应时刻；

若所述第一目标对象识别未失败，则将未昏迷次数n2加1，并记录对应时刻。

5.根据权利要求4所述的一种基于跟踪链的多目标跟踪方法，其特征在于：所述状态还包括未成熟、成熟；

则在所述计算所述第一跟踪链和所述第二跟踪链的相似度之前，还对所述第一跟踪链和所述第二跟踪链进行筛选处理，包括：

如果n1/len小于第一阈值，则放弃计算所述第一跟踪链和所述第二跟踪链的相似度；和/或

计算所述第一跟踪链和所述第二跟踪链在同一时刻处于“未昏迷”的次数n2，如果n2/len大于第二阈值，则放弃计算所述第一跟踪链和所述第二跟踪链的相似度；和/或

计算所述第一跟踪链和所述第二跟踪链在同一时刻位置接近的次数n3，如果n3/len小于第三阈值，则放弃计算所述第一跟踪链和所述第二跟踪链的相似度；和/或

计算所述第一跟踪链和所述第二跟踪链的夹角α，如果α大于第四阈值，则放弃计算所述第一跟踪链和所述第二跟踪链的相似度；

其中，所述len代表的是跟踪链最大长度。

6.根据权利要求5所述的一种基于跟踪链的多目标跟踪方法，其特征在于：所述计算所述第一跟踪链和所述第二跟踪链的夹角α，包括：

计算所述第一跟踪链的像素速度U，以及计算所述第一跟踪链的链尾与所述第二跟踪链的链尾的向量V；

使用公式cos(α)＝U*V/(|U|*|V|)计算得出所述夹角。

7.一种基于跟踪链的多目标跟踪系统，包括处理模块、存储模块、获取模块，所述处理模块分别与所述存储模块和所述获取模块连接；其中，

所述存储模块，用于存储可执行的计算机程序代码；

所述获取模块，用于获取监控图像，并传输给所述处理模块；

其特征在于：所述处理模块，用于通过调用所述存储模块中的所述可执行的计算机程序代码，执行如权利要求1-6任一项所述的方法。