基于核相关滤波器的颜色自适应目标跟踪算法

来源：信号处理杂志 2020年第7期北京时间：

作者：夏婷, 谢维信, 陈富健

摘要：针对Staple算法中梯度直方图（HOG）特征和颜色直方图特征的融合无法自适应达到最优化的问题，本文提出了一种颜色自适应的核相关滤波目标跟踪改进算法，即Stronger-Staple算法（简称STR-Staple）。首先，本文用目标似然函数分别求出目标和背景所占比例的颜色直方图，并用巴氏系数实时测量目标与背景的颜色直方图的相似度，实现每一帧图像的跟踪监测；其次，提出一种自适应的融合系数，将相似度与融合系数相关联，对每一帧的特征匹配相应的权重，实现算法的最优融合。最后，本文算法在OTB-13和OTB-15两个数据集上与当前比较流行的5种跟踪算法进行比较。实验结果表明，该算法在光照变化、尺度变化、遮挡、变形、背景杂波等情况下均有较高的鲁棒性，且其跟踪精度、成功率在OTB-13数据集中分别为0.889、0.880。在OTB-15数据集中分别为0.741、0.644。均优于其它几种算法。

关键词：颜色自适应, 目标跟踪, 巴氏系数, 相似度, 融合系数