基于强跟踪UKF的视频目标跟踪算法

来源：电子测量技术杂志2016年第10期北京时间：

作者：杨新欣

单位：1. 中南大学物理与电子学院长沙410083;2. 湖南中大业翔科技有限公司长沙410083;3. 中兴通讯股份有限公司微电子研究所深圳518057

摘要：针对无迹卡尔曼滤波 (unscented Kalman filter，UKF)在非线性系统状态估计中存在的跟踪缓慢和稳态偏差问题，提出一种基于强跟踪UKF的视频目标跟踪算法。该算法以无迹变换（unscented transform，UT）为基础，结合强跟踪滤波器和UKF滤波器的优点，在状态预测协方差矩阵中引入时变渐消因子调节卡尔曼增益，强迫输出残差序列保持正交，并提取残差序列的有效信息，提高滤波器对状态变化的跟踪能力。仿真结果表明，利用强跟踪UKF算法对视频中的运动目标进行跟踪，具有更高的跟踪精度，状态滤波均方误差更小。

关键词：目标跟踪; UKF滤波器; 无迹变换(UT); 强跟踪滤波; 非线性系统; 视频目标