结合帧差法的尺度自适应核相关滤波跟踪

来源：计算机技术与发展杂志2021年第02期北京时间：

作者：刘志峰;陈姚节;';程杰

单位：1. 武汉科技大学 计算机科学与技术学院,湖北 武汉 430065;?2. 智能信息处理与实时工业系统湖北省重点实验室,湖北 武汉 430065;?3. 冶金工业过程国家级虚拟仿真实验教学中心,湖北 武汉 430065

摘要：为处理复杂应用场景下核相关滤波器跟踪效果不理想的问题,提出了一种结合帧差法的尺度自适应核相关滤波跟踪算法。 在训练得到相关滤波器后,借助帧差法来处理下一帧图像,获得目标的预测位置,扩充算法的检测区域;然后通过尺度池构建多尺度待检测图像块集,通过相关滤波器来求得最大响应,估计出目标的最佳位置和最佳尺度; 最后利用平均峰值相关能量(average peak-to correlation energy, APCE)作为跟踪置信度指标,引入高置信度更新机制,在目标被遮挡时,停止更新模型,防止误差被积累,提高正确率。 在 OTB100 数据集上与若干视觉跟踪算法进行了对比实验,改进算法的成功率和距离精度均表现最优,比 KCF 算法高出 21.7 个百分点和 12.0 个百分点。 该算法在目标快速运动、尺度变化、遮挡等复杂场景下,均具有较强的精确性和鲁棒性。

关键词：目标跟踪;相关滤波;帧差法;尺度自适应;模型更新