statistics"的文章中公開的對(duì)象跟蹤方法(下文稱之為投影圖跟蹤方法)。該 對(duì)象跟蹤方法對(duì)人在某個(gè)平面視圖上進(jìn)行特征統(tǒng)計(jì),以此統(tǒng)計(jì)特征為基礎(chǔ)進(jìn)行人的檢測(cè)和 跟蹤,其中使用了水平面視圖上的人的表面點(diǎn)的分布的統(tǒng)計(jì)特征和卡爾曼濾波。該非專利 文獻(xiàn)提出的基于水平面視圖的方法(3維到2維的坐標(biāo)變換、直方圖統(tǒng)計(jì),即在平面視圖上 計(jì)算特征)可以一定程度上減輕遮擋的影響,比較適合用于如客廳、大堂等背景較為簡(jiǎn)單的 場(chǎng)景,不過對(duì)于例如有很多隔斷的復(fù)雜的辦公場(chǎng)景,會(huì)發(fā)生跟蹤失敗的問題。
[0051] 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的作為第一跟蹤方法示例采用的投影圖跟蹤 方法的總體流程圖,該方法以灰度圖和深度圖作為輸入,包括背景建模和前景分割步驟 S121、將前景轉(zhuǎn)換到投影圖步驟S122、人的檢測(cè)和跟蹤步驟S123,該方法的輸出是人的跟 蹤結(jié)果列表。
[0052] 另外,在另一示例中,作為第一跟蹤方法,還可以采用申請(qǐng)人與本發(fā)明的 申請(qǐng)人相同的發(fā)明名稱為"基于立體攝像機(jī)的物體檢測(cè)方法和裝置"的中國(guó)專利 申請(qǐng)CN201210292660. 2和發(fā)明名稱為"對(duì)象跟蹤方法和裝置"的中國(guó)專利申請(qǐng) CN201210327643. 8中提出的方法。這里通過引用將其全文合并于此。
[0053] 在步驟S130中,朝向檢測(cè)部件130檢測(cè)利用第一跟蹤方法跟蹤部件120跟蹤到的 第一對(duì)象的朝向。
[0054] 目前已有某些公知技術(shù)用于檢測(cè)人的朝向,比如,將人的行走方向作為他的朝向, 行走方向可以通過比較該人在一段時(shí)間內(nèi)位置的變化計(jì)算得出。上述方法的一個(gè)前提假設(shè) 是人的行走方向和其朝向一致。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的人的朝向檢測(cè)方法的 解釋圖。其中C標(biāo)記的為相機(jī)在投影圖中的位置,虛線的三角形區(qū)域表示相機(jī)的可視區(qū)域。 通過第一跟蹤方法,得到某個(gè)人在時(shí)間t時(shí)刻出現(xiàn)在投影圖的位置Pos t=(xt,yt)而t+Ι時(shí) 亥1]位置為?〇\+1=〇^ +1^+1),則其朝向0可根據(jù)公式(1)計(jì)算得出:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種在至少一個(gè)視頻流的圖像中跟蹤對(duì)象的對(duì)象跟蹤方法,包括: 圖像接收步驟,從該至少一個(gè)視頻流接收第一圖像,第一圖像中包括要跟蹤的至少一 個(gè)對(duì)象; 第一跟蹤方法跟蹤步驟,利用第一跟蹤方法跟蹤第一圖像中的、要跟蹤的至少一個(gè)對(duì) 象中的第一對(duì)象,并得到初始跟蹤結(jié)果,該初始跟蹤結(jié)果包括該第一對(duì)象與已被賦予標(biāo)識(shí) 符的對(duì)象之間的匹配程度或該第一對(duì)象是已被賦予標(biāo)識(shí)符的對(duì)象的概率; 朝向檢測(cè)步驟,檢測(cè)該第一對(duì)象的朝向; 跟蹤結(jié)果可信度評(píng)估步驟,評(píng)估該第一對(duì)象的初始跟蹤結(jié)果的可信度; 可信分支模型建立或更新步驟,如果該第一對(duì)象的初始跟蹤結(jié)果的可信度不低于預(yù)定 闊值,則基于檢測(cè)到的該第一對(duì)象的朝向,提取跟蹤到的第一圖像中的該第一對(duì)象的特征, W及建立或更新該第一對(duì)象的與該朝向相關(guān)聯(lián)的朝向?qū)?yīng)特征模型,對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特 征模型基于在不同朝向下的對(duì)象的各個(gè)特征的取值來表征對(duì)象,在對(duì)象的朝向不同的情況 下,對(duì)象的各個(gè)特征中的至少一個(gè)取值不同;W及 不可信分支對(duì)象識(shí)別和模型建立更新步驟,如果該第一對(duì)象的初始跟蹤結(jié)果的可信度 低于預(yù)定闊值,則基于檢測(cè)到的該第一對(duì)象的朝向,獲取與該第一對(duì)象的朝向?qū)?yīng)的各個(gè) 候選對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特征模型,基于如此獲取到的與該第一對(duì)象的朝向?qū)?yīng)的各個(gè)候選對(duì) 象的朝向?qū)?yīng)特征模型和該第一對(duì)象的特征來識(shí)別該第一對(duì)象,并根據(jù)識(shí)別結(jié)果來更新或 建立第一對(duì)象的第一跟蹤方法的模型,W及更新或建立第一對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特征模型。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的對(duì)象跟蹤方法,在可信分支模型建立或更新步驟中,在更新該第 一對(duì)象的與該朝向相關(guān)聯(lián)的朝向?qū)?yīng)特征模型中,判定提取的跟蹤到的第一圖像中的該第 一對(duì)象的特征與朝向?qū)?yīng)特征模型中對(duì)應(yīng)特征之間的一致性,并且僅在一致性達(dá)到預(yù)定標(biāo) 準(zhǔn)時(shí),才基于提取的跟蹤到的第一圖像中的該第一對(duì)象的特征來更新朝向?qū)?yīng)特征模型中 的對(duì)應(yīng)已有特征。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的對(duì)象跟蹤方法,所述可信分支模型建立或更新步驟中的提取跟蹤 到的第一圖像中的該第一對(duì)象的特征包括: 提取將該第一對(duì)象與其它對(duì)象區(qū)分開的能力最強(qiáng)的特征。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的對(duì)象跟蹤方法,在跟蹤結(jié)果可信度評(píng)估步驟中,如果兩個(gè)要跟蹤 的對(duì)象之間存在遮擋,或者兩個(gè)要跟蹤的對(duì)象之間在各峽之間不斷靠近,則將可信度設(shè)置 為低于預(yù)定闊值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的對(duì)象跟蹤方法,所述朝向?qū)?yīng)特征模型所涉及的特征包括: 描述對(duì)象的物理尺寸的特征;W及 描述顏色的特征、描述紋理的特征和描述步態(tài)的特征中的至少一種。
6. -種識(shí)別圖像中的對(duì)象的對(duì)象識(shí)別方法,包括: 圖像接收步驟,接收第一圖像,該第一圖像包括至少一個(gè)待識(shí)別對(duì)象; 朝向檢測(cè)步驟,檢測(cè)待識(shí)別對(duì)象的朝向; 特征值提取步驟,對(duì)于預(yù)定的各個(gè)特征,提取待識(shí)別對(duì)象的特征值; 朝向?qū)?yīng)特征模型獲得步驟,基于檢測(cè)到的待識(shí)別對(duì)象的朝向,獲得與該朝向?qū)?yīng)的 候選對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特征模型,其中對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特征模型基于在不同朝向下的對(duì)象的 各個(gè)特征的取值來表征對(duì)象,在對(duì)象的朝向不同的情況下,對(duì)象的各個(gè)特征中的至少一個(gè) 取值會(huì)不同;w及 對(duì)象識(shí)別步驟,基于提取的待識(shí)別對(duì)象的特征和所獲得的與對(duì)象的朝向?qū)?yīng)的朝向?qū)?應(yīng)特征模型,識(shí)別對(duì)象。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的對(duì)象識(shí)別方法,其中所述各個(gè)特征包括: 描述對(duì)象的物理尺寸的特征;W及 描述顏色的特征、描述紋理的特征和描述步態(tài)的特征中的至少一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6的對(duì)象識(shí)別方法,其中所述各個(gè)特征包括: 對(duì)于每個(gè)候選對(duì)象,將該候選對(duì)象與其它候選對(duì)象區(qū)分開的能力最強(qiáng)的特征。
9. 一種在至少一個(gè)視頻流的圖像中跟蹤對(duì)象的對(duì)象跟蹤裝置,包括: 圖像接收部件,從該至少一個(gè)視頻流接收第一圖像,第一圖像中包括要跟蹤的至少一 個(gè)對(duì)象; 第一跟蹤方法跟蹤部件,利用第一跟蹤方法跟蹤第一圖像中的、要跟蹤的至少一個(gè)對(duì) 象中的第一對(duì)象,并得到初始跟蹤結(jié)果,該初始跟蹤結(jié)果包括該第一對(duì)象與已被賦予標(biāo)識(shí) 符的對(duì)象之間的匹配程度或該第一對(duì)象是已被賦予標(biāo)識(shí)符的對(duì)象的概率; 朝向檢測(cè)部件,檢測(cè)該第一對(duì)象的朝向; 跟蹤結(jié)果可信度評(píng)估部件,評(píng)估該第一對(duì)象的初始跟蹤結(jié)果的可信度; 可信分支模型建立或更新部件,如果該第一對(duì)象的初始跟蹤結(jié)果的可信度不低于預(yù)定 闊值,則基于檢測(cè)到的該第一對(duì)象的朝向,提取跟蹤到的第一圖像中的該第一對(duì)象的特征, W及建立或更新該第一對(duì)象的與該朝向相關(guān)聯(lián)的朝向?qū)?yīng)特征模型,其中對(duì)象的朝向?qū)?yīng) 特征模型基于在不同朝向下的對(duì)象的各個(gè)特征的取值來表征對(duì)象,在對(duì)象的朝向不同的情 況下,對(duì)象的各個(gè)特征中的至少一個(gè)取值會(huì)不同; 不可信分支對(duì)象識(shí)別和模型建立更新部件,如果該第一對(duì)象的初始跟蹤結(jié)果的可信度 低于預(yù)定闊值,則基于檢測(cè)到的該第一對(duì)象的朝向,獲取與該第一對(duì)象的朝向?qū)?yīng)的各個(gè) 候選對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特征模型,基于如此獲取到的與該第一對(duì)象的朝向?qū)?yīng)的各個(gè)候選對(duì) 象的朝向?qū)?yīng)特征模型和該第一對(duì)象的特征來識(shí)別該第一對(duì)象,并根據(jù)識(shí)別結(jié)果來更新或 建立第一對(duì)象的第一跟蹤方法的模型,W及更新或建立第一對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特征模型。
10. -種識(shí)別圖像中的對(duì)象的對(duì)象識(shí)別裝置,包括: 圖像接收部件,接收第一圖像,該第一圖像包括至少一個(gè)待識(shí)別對(duì)象; 朝向檢測(cè)部件,檢測(cè)待識(shí)別對(duì)象的朝向; 特征值提取部件,對(duì)于預(yù)定的各個(gè)特征,提取待識(shí)別對(duì)象的特征值; 朝向?qū)?yīng)特征模型獲得部件,基于檢測(cè)到的待識(shí)別對(duì)象的朝向,獲得與該朝向?qū)?yīng)的 候選對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特征模型,其中對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特征模型基于在不同朝向下的對(duì)象的 各個(gè)特征的取值來表征對(duì)象,在對(duì)象的朝向不同的情況下,對(duì)象的各個(gè)特征中的至少一個(gè) 取值會(huì)不同;W及 對(duì)象識(shí)別部件,基于提取的待識(shí)別對(duì)象的特征和所獲得的與對(duì)象的朝向?qū)?yīng)的朝向?qū)?應(yīng)特征模型,識(shí)別對(duì)象。
【專利摘要】提供了對(duì)象跟蹤方法和裝置以及對(duì)象識(shí)別方法和裝置。該對(duì)象跟蹤方法可以包括:接收?qǐng)D像;利用第一跟蹤方法跟蹤第一圖像中的對(duì)象;檢測(cè)對(duì)象的朝向;評(píng)估對(duì)象跟蹤結(jié)果的可信度;如果跟蹤結(jié)果的可信度較高,則提取對(duì)象的特征,以及建立或更新該第一對(duì)象的與該朝向相關(guān)聯(lián)的朝向?qū)?yīng)特征模型,對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特征模型基于在不同朝向下的對(duì)象的各個(gè)特征的取值來表征對(duì)象;以及如果對(duì)象的跟蹤結(jié)果的可信度低,則基于檢測(cè)到的該第一對(duì)象的朝向,獲取與朝向?qū)?yīng)的各個(gè)候選對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特征模型,基于各個(gè)候選對(duì)象的朝向?qū)?yīng)特征模型和該第一對(duì)象的特征來識(shí)別該第一對(duì)象。本發(fā)明很好地將對(duì)象跟蹤和對(duì)象識(shí)別融合在一起,維持較高的跟蹤質(zhì)量。
【IPC分類】G06K9-00, G06T7-20
【公開號(hào)】CN104599287
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310533708
【發(fā)明人】王鑫, 范圣印, 王千, 喬剛, 諸加丹
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社理光
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2013年11月1日