[发明专利]基于三重粒子的粒子滤波视觉目标跟踪方法

摘要

本发明属于机器视觉领域的移动目标视觉跟踪技术，为解决粒子滤波目标跟踪中目标图像大小发生变化导致跟踪目标丢失的问题，提出一种基于三重粒子的粒子滤波视觉目标跟踪方法，具体改进体现在：在粒子滤波器中采用了三组粒子对目标进行跟踪，这三组粒子的差别在于所包含像素数目与包含像素形式不同，并在粒子的状态转移过程中，三组粒子转移模型的参数设置互不相同。当被跟踪目标与摄像镜头之间距离改变从而导致目标图像大小变化时，三组粒子中至少有一组粒子具有较大权值，该组粒子便可较精确的描述跟踪目标，因而，本发明能减少跟踪误差，提高跟踪精度。

主权项

1.一种基于三重粒子的粒子滤波视觉目标跟踪方法，其特征在于该方法包括：(1)确定目标位置，根据运动目标检测结果确定目标范围与目标中心，生成目标颜色直方图Ch_prior作为目标先验值；(2)根据先验分布p(x₀)，生成三组初始粒子集和三组粒子集包含粒子数分别为n₁、n₂、n₃，各粒子初始权值均为1/(n₁+n₂+n₃)，并设此时的时刻k＝1；(3)根据状态转移模型修改三组粒子状态；(4)提取各个粒子所包含区域图像像素的颜色直方图，获得目标观测值，通过后验概率分析即可获得目标位置，输出目标位置；(5)粒子权值更新，比较目标先验值与目标观测值，得出粒子权值；(6)后验概率计算，输出三组粒子集，得到后验概率，由后验概率估计出目标位置，输出目标位置；(7)重采样，更新部分粒子；(8)在k+1时刻返回第(3)步，循环操作。