基于多特征融合的目标跟踪算法

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多模态目标检测与跟踪算法研究

多模态目标检测与跟踪算法研究随着计算机视觉和机器学习的快速发展，多模态目标检测与跟踪成为了研究的热点。

多模态目标检测与跟踪是指利用多种传感器或数据源，如图像、视频、语音等，对目标进行同时检测和跟踪的技术。

这种技术在智能交通、智能安防等领域具有广泛的应用前景。

本文将对多模态目标检测与跟踪算法进行深入研究，并探讨其在实际应用中的挑战和发展方向。

首先，我们将介绍多模态目标检测算法的研究进展。

传统的单模态图像目标检测算法主要基于深度学习方法，如卷积神经网络（CNN）和循环神经网络（RNN）。

这些方法在单一数据源上取得了很好的效果。

然而，在实际应用中，我们往往需要同时利用图像、视频和语音等多种数据源来进行综合分析。

因此，研究者们提出了一系列基于传感器融合或特征融合的多模态目标检测算法。

这些算法将多种数据源的信息进行融合，从而提高了目标检测的准确性和鲁棒性。

同时，还有一些研究致力于解决多模态数据的异构性问题，通过学习跨模态特征映射来实现跨模态目标检测。

其次，我们将探讨多模态目标跟踪算法的研究进展。

传统的目标跟踪算法主要基于单一数据源，如图像序列或视频序列。

这些方法通过建立目标模型或运动模型来实现目标跟踪。

然而，在复杂场景下，单一数据源往往无法提供足够准确的信息进行精确跟踪。

因此，研究者们提出了基于多传感器或多特征融合的多模态目标跟踪算法。

这些算法通过同时利用图像、视频、语音等不同数据源来进行综合分析和建模，在复杂场景下取得了较好的效果。

然而，在实际应用中，多模态目标检测与跟踪还面临许多挑战。

首先是异构性问题。

不同传感器或数据源之间存在着差异，如分辨率、噪声、视角等。

如何有效地融合这些异构数据，提取有效的跨模态特征，是一个亟待解决的问题。

其次是数据关联问题。

在多模态目标跟踪中，如何准确地建立多个时间步之间的目标关联关系，是一个复杂而困难的问题。

当前的研究主要基于传统的图像处理和统计方法，还需要进一步探索更有效和准确的数据关联方法。

一种基于特征融合的点特征目标跟踪算法

ＷａｇＪｈａＣａｉＬｉＲｅｈｎｙｎｉｕｎｏＪｅＹｕｎＣｏｇｕ ’
（ｏｅｅｏＥｅｔｃｌｎｉｅｎｎｆｒｔｎｎｉｅｒｇｏＬｎｈｕＵｉｅｓｙｏＴｃｎｌｇ，ａｚｏ３００ＣｉａＣｌｇｆｌｒａｇｅｒｇａｄＩｏｍａｏｇｅｉｆａｚｏｎｖｒｉｆｅｈｏｙＬｎｈｕ７０５，ｈ）ｌｃｉＥｎｉｎｉＥｎｎｔｏｎ
一
种基于特征融合的点特征目标跟踪算法木
王进花曹洁李宇任崇玉
（兰州理工大学电气工程与信息工程学院，兰州７０５）３００摘要：联合目标的颜色和纹理特征，构造了由目标的颜色和纹理特征联合表示的特征点目标表示模型，利用Ｍａａｎｂｓｈｌｏｉａ
信息建立目标表示模型，对颜色不同物体的识别上
存在缺陷。文献［］出了基于彩色ＳＦ７提ＩＴ特征点提取
通监控等方面有着非常重要的实用价值和广阔的发
展前景。常用的方法主要有【。基于３Ｄ的跟踪方ｌ：。．
与匹配方法，在一定程度上弥补了ＳＦＩＴ算法对颜色
１引言
运动目标跟踪是计算机视觉领域中一个具有挑
战性的研究课题，在机器人视觉导航、医疗诊断、交
文献［】５基于纹理特征提取特征点，并通过特征光流和相关系数对Байду номын сангаас遮挡进行判断，实现了在目标遮挡和转弯情况下的有效跟踪；他们都是利用纹理或灰度
ｄｔｃ．ｏｉｏｆｅｅｔｒｏｔｎｅｅｔａｆｈｇｒｄｃｄｕｉｇａｔｅＫｌｎＦｌｒＫＦ．ｉａｅＰｓｉｏａｅｉｘｍｅｏｅｍａｅｓｅｉｅｓｐｉａｓｎｔｎｔｆｕｐｎｉｔｎｆｈｈｌｔｉｉｐｔｎＡｄｖｍａｉｅＡ）ｔ（

多特征融合的尺度自适应目标跟踪

多特征融合的尺度自适应目标跟踪张原园;艾斯卡尔·艾木都拉;玛依热·依布拉音【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2022(45)23【摘要】针对目标跟踪过程中出现的平面旋转、快速运动、背景杂乱、遮挡等复杂状况导致的跟踪失败问题,提出一种基于背景感知相关滤波跟踪器的多特征融合的尺度自适应目标跟踪算法。

首先在特征提取过程中通过在原有方向梯度直方图特征下加入了颜色特征和灰度特征以提高目标的特征识别;然后在滤波器更新阶段,利用峰值旁瓣比来减弱遮挡等复杂环境对跟踪的影响;最后通过尺度估计方法,在以目标位置为中心以不同尺度所产生的图像块中选择响应值最高的来更新目标。

主要思想就是对目标跟踪流程两端进行改进,通过加入特征提取类型来突出目标特征,通过加入峰值旁瓣比和尺度估计来选择最好的响应结果进行更新,从而达到提高跟踪准确率的要求,同时跟踪速度也要满足实时要求。

通过在OTB2015数据集中测试,算法整体的精确率和成功率都有了很好的提升,算法精确率达到84.1%,成功率达到79.5%,45 f/s能够满足实时跟踪的要求。

在平面旋转、快速运动、遮挡等多个复杂环境下都有了很好的改善,结果表明该方法具有较高的理论价值和工程应用价值。

【总页数】8页(P33-40)【作者】张原园;艾斯卡尔·艾木都拉;玛依热·依布拉音【作者单位】新疆大学信息科学与工程学院【正文语种】中文【中图分类】TN911.73-34;TP391.1【相关文献】1.基于多特征融合的尺度自适应KCF目标跟踪算法2.结合特征融合和尺度自适应的核相关滤波器目标跟踪算法研究3.基于深度估计和特征融合的尺度自适应目标跟踪算法4.基于深度估计和特征融合的尺度自适应目标跟踪算法5.融合深度特征和尺度自适应的目标跟踪算法因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

一种新型多特征融合粒子滤波视觉跟踪算法

ｍｖｇｂｅｔｃｕａｌａｄｅｅｔｅ，ｕａｉｅｏｕｔｅｓｔｔｐｅｒｃａａｏａｓｄｂｌｍｎｔｎｎｓｏｉｊｃａｃｒｔｙｎｆｃｉｌｂｔｓｎｃｂｓｓｏｈａｐａｎｅｒｔｎｃｕｅｙｉｕｉａｏａｄｐｅｎｏｅｖｙｈｒｎｅａｖｉｉｌｉｏ
标表观变化具有良好的鲁棒性。
关键词：视觉跟踪；粒子滤波；特征融合；似然比；自适应
中图分类号：ｒ３１ｌ９－Ｐ４
文献标识码：Ａ
文章编号：１７ — ２６２１）４０４一４６４６３（０１０ — ｌ０ｏ
ｔｓｃｌｉｇｔａｋｎｇｒｈｄｎｄｓｎｅｅｇｔｆｏｃｅｎｔｉｎｅｒｎｉｔＤｒｇｄｓｎｇｈｆｉｔｅｔｃｉｇａｏｔｍｏｉａｊｔｇｔｉｕｓｄｕｉｚｇｔｉｓｏｇｐｎｓｕｎｅｉｉｕａａｎｈｒｌｉｎｅｕｉｈｗｈｏｔｗａｌｉｈｒｔｏ．ｉｇｎ
摘要：对单一视觉信息在动态变化环境下描述目标不够充分、踪目标不够稳定的缺点，出了一种基于粒子滤针跟提波框架的新型多特征融合的视觉跟踪算法。采用颜色和形状信息来描述运动模型，通过民主合成策略将两种信息融
ｐｒｃｅｆｔｒｂｅａｋｎｌｏｔｍ，ｈｋｌｏｄｍｏｅｏｓｕｔｄｄｐｎｅｔｎａａｔｅｃｅｆｓｎｍｅｈｎｓｔｕａｔｌｌａｄｔｃｉｇａｇｒｈｉｉｅｓｒｉｔｅｌｅｉｏｄｌｓｃｎｔｃｅｅｅｄｎｄｐｉｕｉｃａｉｍ，ｈｓｉｈｉｒｏｖｕｏ

基于特征融合的改进粒子滤波目标跟踪算法

１粒子滤波基本原理
１９９３年由Ｇｒｏｏｄｎ和Ｓｌｏｄ８提出了一种新ａｍｎ＿
踪以及混合方式的跟踪等方法Ｊ。卡尔曼滤波是基于线性、斯假设的，对于高这目标跟踪要求太过严格。现实中的系统往往是非
波算法是一种基于蒙特卡洛（Ｃ技术来求解贝叶Ｍ）
斯概率的使用算法，的基本思想是通过重要性函它
数产生带权值的样本（子）逼近系统状态的真粒来
ｐｘＩ１１（ｚ）＝ＪＩ一Ｐｌ１１ｄ：ｐ１（：）ｘ１（）Ｉ一
。）为ｔ时刻的一１
后验概率密度；（Ｉ一）为归一化常数，ｐｌｐ即（
１ｔ．—１
）：Ｊｌ）（Ｉ１１ｄ。时刻的后验概ｐｐ．）ｘｔ（ｚｆ一
）是滤波问题的最终解。但是在上述的计算过程中，要通过计算积分需
⑥ ２１ＳｉＴｃ．ｎｒ．０２ｃ．ｅｈＥｇｇ
基于特征融合的改进粒子滤波目标跟踪算法
李成功曹宁王娴珏
（河海大学计算机与信息学院，南京２１０）１１０
摘
要
针对复杂背景下单一的颜色特征不能准确跟踪目标的问题，出了一种改进的目跟踪算法。该算法利用跟踪目提标
第一作者简介：李成功（９８）男，１８一，江苏淮安人，硕士研究生，研究

基于多源信息融合的目标跟踪技术研究

基于多源信息融合的目标跟踪技术研究随着科技的不断发展，智能化技术的应用越来越广泛，其中目标跟踪技术是智能化技术的重要组成部分。

在早期目标跟踪技术的应用中，主要采用单一目标传感器对目标进行跟踪，但是这种方法存在着信息不足、识别误差等问题。

基于多源信息融合的目标跟踪技术是一种新兴的技术方法，它能够采用多传感器的信息进行整合，从而实现更为准确和稳定的目标跟踪。

下面，我们将从多个角度对基于多源信息融合的目标跟踪技术进行深入的研究。

一、基于多传感器的信息融合传统的目标跟踪技术只采用单传感器的信息进行跟踪，这种方法存在信息不足或者识别误差等问题。

为了克服这个问题，基于多源信息融合的目标跟踪技术被引入到了目标跟踪的应用中。

不同传感器的信息可以互相补充和协同，从而提高了整个目标跟踪系统的准确性和稳定性。

多传感器的信息融合技术的实现需要几点关键技术：传感器数据的预处理，数据的特征提取，数据融合和跟踪决策。

二、特征建模和数据融合特征建模和数据融合是基于多源信息融合的目标跟踪技术中的关键步骤。

传感器所获得的数据需要进行特征提取和分析，将不同传感器获得的特征进行整合，提高整个目标跟踪系统对目标的识别和跟踪能力。

数据融合一般包括三种方式：基于权重的数据融合、基于决策的数据融合和基于模型的数据融合。

数据融合技术可以提高整个目标跟踪系统的识别准确性和鲁棒性，尤其是在目标存在遮挡、光照变化和噪声干扰等情况下。

三、目标跟踪算法的优化多源信息融合的目标跟踪技术需要对跟踪算法进行优化，以适应不同目标和场景下目标的跟踪需求。

具体来说，算法优化包括目标模型建立、目标状态估计、跟踪过程中状态更新和目标状态预测等步骤。

目标模型建立需要考虑到目标的特征、运动规律、姿态等信息，目标状态估计需要依靠机器学习、深度学习和贝叶斯网络等方法进行估计，状态更新和目标状态预测则需要利用目标运动规律等先验信息和多源信息的融合来优化。

四、应用前景和发展趋势基于多源信息融合的目标跟踪技术在军事、安全、交通、环保等领域具有广泛的应用前景。

基于多线索自适应融合的抗遮挡目标跟踪算法

融合策略，并在粒子滤波框架内嵌入ｍｅｎｓｉ算法，ａ．ｆｈｔ克服了粒子退化现象。实验结果表明，该算法具有较强的抗遮
挡能力，能够跟踪复杂背景下的目标。关键词：目标跟踪；色特征；颜纹理特征；自适应融合；抗遮挡
中图分类号：Ｐ９．１Ｔ９１７Ｔ３１４；Ｎ１．３文献标志码：Ａ
视频目标跟踪是计算机视觉的核心问题，广泛应用在其军事视觉制导、机器人视觉导航、智能监控、交通监视、医疗诊断等领域。由于背景复杂，目标经常出现部分遮挡或全部遮
设概率密度的初值ｐｘｌ０，ｅｘ为系统的状态向量，为（。）其ｅＺＺ
ｄｉ１．７４Ｓ．．０７２１．２３ｏ：０３２／ＰＪ１８．００７１１
基于多线索自适应融合的抗遮挡目标跟踪算法
曹洁，付德强
（兰州理工大学电气工程与信息工程学院，兰州７０５）３００）
（ｕｑ６＠１３ｃｒ）ｆｄ３５６．ｏｎ
Ａｓａｔｏｌａｋｒｕｄｅｐｃａｙｗｅｈｂｅｔｉｓｉｒｔｔｅｂｃｇｏｎｎｃｌｒｏｈａｇｔｇｔｂｔｃ：Ｃｍｐｅｂｃｇｏｎ，ｓｅｉｌｈｎｔｏｊｃｓｉｌｏｈａｋｒｄｉｏｏｒｔｅｔｅｅｒｘｌｅｍａｕｒｓ
（ｏｌｅｆＥｅｔｃｌｎｆｒａｉｎｉｅｎ，ＬｎｈｕＣｌｇｌｒａｄＩｏｍｔｎＥｇｎｒｇａｚｏｅｏｃｉａｎｏｅｉｏｅｈｏｇ，ＬｎｈｕＧｎｕ７０５，Ｃｉ）ｆＴｃｎｌｙａｚｏａｓ３００ｈｎｏａ

多传感器融合的无人机目标检测与跟踪算法研究

多传感器融合的无人机目标检测与跟踪算法研究随着无人机技术的发展，无人机在军事、民用和商业领域的应用越来越广泛。

其中，无人机目标检测与跟踪算法的研究对于提高无人机的智能化和自主化水平具有重要的意义。

多传感器融合的无人机目标检测与跟踪算法能够通过利用多种传感器的信息，提高目标检测与跟踪的准确性和鲁棒性，增强无人机的应用能力。

一、多传感器融合的无人机目标检测算法研究在无人机目标检测算法中，多传感器融合可以利用多种传感器的数据来获取更全面和准确的目标信息。

传感器的选择包括图像传感器、红外传感器、雷达传感器等。

在多传感器数据融合的算法中，可以采用传感器级别和特征级别的融合方式。

传感器级别的融合方法主要是通过将不同传感器的数据进行融合，得到综合的目标信息。

例如，可以将图像传感器和红外传感器的数据进行融合，通过图像传感器获取目标的外貌信息，通过红外传感器获取目标的热信息，从而提高目标的检测准确性。

特征级别的融合方法主要是通过将不同传感器提取的特征进行融合，得到更具有区分度的特征表示。

例如，可以将图像传感器和雷达传感器提取的特征进行融合，利用图像传感器的纹理和形状信息以及雷达传感器的运动信息，提高目标检测算法对于不同目标类别的识别能力。

二、多传感器融合的无人机目标跟踪算法研究在无人机目标跟踪算法中，多传感器融合可以提供更稳定和准确的目标追踪结果。

传感器的选择也包括图像传感器、红外传感器、雷达传感器等。

在多传感器数据融合的算法中，可以采用滤波器级别和信息级别的融合方式。

滤波器级别的融合方法主要是通过将不同传感器的观测结果进行融合，得到更加准确和稳定的目标状态估计。

例如，可以将图像传感器和红外传感器的观测结果进行融合，利用图像传感器对于目标的外观信息和红外传感器对于目标的热信息，提高目标状态的估计精度。

信息级别的融合方法主要是通过将不同传感器提取的目标特征进行融合，得到更具有判别能力的特征表示。

例如，可以将图像传感器和雷达传感器提取的目标特征进行融合，利用图像传感器的纹理和形状信息以及雷达传感器的运动信息，提高目标跟踪算法对于目标的鲁棒性和准确性。

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ｊｃｎ－ｖｅｃｈｏｙｅｔｄＤＳｅｉｎｅｔｅｒ．ＭｅｎＳｉｌｏｉｍｓｅｅｅｒｄｃａｔｌｓｗｉｌｓｒａｐｏｉａｄａ－ｈｆａｇｒｈｗａｍｂｄｄｔｐｏｕｅｐｒｉｅｔｃｏｅｐｒｘ— ｔｔｏｃｈ
第３卷第２７期
２１０１年４月
兰
州理
工
大
学
学
报
Ｖｏ７Ｌ３Ｎｏ２．
Ａｐ．０１ｒ２１
ＪｕｎｌｆａｚｏｏｒａｏｎｈｕＵｖｒｉｆｅｈｏｏｙＬｅｓｙｏｃｎｌｇｔＴ
文章编号：１７－１６２１）２０８－５６３５９（０１０－０００
Ａｂｔａｔｓｒｃ．Ａｉｄａｈｉａｉｎｔａｈｂｅｔｒｃｉｇｗｉｉｇｅｅｔｒｓｌｏｒｐｒｏｍａｃｍｅｔｅｓｕｔｔｅｏｊｃａｋｎｔｓｌｆａｕｅｒｕｔｉａｐｏｅｆｒｎｅｔｔｏｈｔｔｈｎｅｓｎ
关键词：目标跟踪；多特征融合；粒子滤波；运动边缘；ＤＳ证据理论－
中图分类号：Ｐ９Ｔ３１文献标识码：Ａ
Ｏｊｃａｋｎｌｏｉｍａｅｎｍｕｔｆｔｒｓｎｂｅｔｒｃｉｇａｇｒｈｂｓｄｏｌ—ｅｕｅｕｉｔｔｉａｆｏ
基于多特征融合岭Ｂ标跟踪算法
曹洁，李伟
（．兰州理工大学计算机与通信学院，１甘肃兰州７０５；．中国人民解放军９６６３００２１６部队，浙江舟山３６０）１００
摘要：针对单一特征的目标跟踪算法鲁棒性较差的情况，利用目标的多种观测信息通过ＤＳ证据理论进行融合跟－踪．在粒子滤波的总体框架下，嵌入ＭｅｎＳｉ算法产生更加逼近真实后验分布的粒子，ａ－ｈｔｆ同时采用颜色和运动边缘特征作为观测模型，有效地避免了单一颜色特征在光照突变、态变化以及背景相似情况下的跟踪稳定性较差的姿问题．实验表明，方法对于复杂条件下的目跟踪具有较强的鲁棒性．该标
ｆａｕｅｗａｖｉｅｈａｅｏｕｄｎｃａｇｆｉｕｎｔｎ，ａｔｔｄｈｎｅｎｉｌｒｂｃｇｏｎ．ｅｔｒｓａｏｄｄｉｔｅｃｓｆｄｅｈｎｅｏｌｍｉａｉｎｓｌｏｔｉｕｅｃａｇ，ａｄｓｍｉａｋｒｕｄａ
ｅａｅｔｒｆｃｌｒａｄｍｏｉｎａｎｏｓｒａｉｎｍｏｅ，ｔｅｗｏｓｒｃｉｇｓａｉｔｔｎｃｒｍｉｒｌａｕｅｏｏｏｎｔｏｓａｂｅｖｔｄｌｈｒｅｔａｋｎｔｂｌｙｗｉｍｏｏｈｏｃｆｏｉｈ
Ｅｐｒｎｅｕｔｄｃｔｄｔａｈｒｐｓｄｍｅｈｄｗａｒｏｕｔｔｒｃｂｅｔｎｃｍｐｅｏｄ— ｘｅｉｔｓｌｉｉｅｔｅｐｏｏｅｔｏｓｍｏｅｒｂｓｔａｋｏｊｃｏｌｘｃｎｉｍｅｒｓｎａｈｔｏｉ
ｔｏ．ｉｎ
Ｋｅｒｓｂｅｔｒｃｉｇｍｕｔｆａｕｅｆｓｎｐｒｉｌｆｔｒｇｍｏｉｅｉｈｒ；－ｉｅｃｅ — ｙｗｏｄ：ｏｊｃａｋｎ；ｌ—ｅｔｒｉ；ａｔｅｉｅｉ；ｔｎｐｒｅｙＤＳｅｄｎｅｈｏｔｉｕｏｃｌｎｏｐｖｔ
ＣＡ０ｉＩｅ ¨ Ｊｅ．ＬｉＷ
３６０。Ｃａ１０ｇｆｏｕｅｎｏ１ｏｌｅｏｍｐｔｒａｄＣｍｍｕｉｔｎｍｎｈｕＵｎｖｆｃ，Ｌｎｈｕ７０５，Ｃｉ￣２ＬＴｒｏｓｏ１６，ＺｏｓａｅＣｎｃｉ，Ｉｚｏｉ．ｏＫａｏＴｅａｚｏ３００ｈｎａ．ＰＡｏｐｆ９６６ｈｕｈｎ
ｒＶ
视频目标跟踪是智能监控、人机交互以及机器人导航等领域的一个核心问题，同时又是视频分析和理解的基础．了实现准确鲁棒的跟踪，为近年来研究人员已经提出了很多跟踪算法，主要有基于运动模型［、］基于光流Ｉ、ｓ基于特征［基于图像区域信］引、息的［算法等．５］与其他方法相比，基于特征的跟踪方法实时性和鲁棒性较好，应用最为广泛．常用的特征主要有颜色、纹理、角点、边缘和轮廓、团块和区域等Ｉ．中颜色特征的应用具有很大的优点：目标－其引对的旋转、姿态改变、部分遮挡等都具有很好的鲁棒性，得到了广泛的应用．但是采用单一的颜色特征也
ｏｏｕｔｅｓｕｉｎｔａｋｎｔｏｓｐｅｅｔｄｂｓｎｌｉｌｂｅｖｄｉｆｒｔｎｏｈｂｆｒｂｓｎｓ，ａｆｓｏｒｃｉｇｍｅｈｄｗａｒｓｎｅｙｕｉｇｍｕｔｐｅｏｓｒｅｎｏｍａｉｆｔｅｏ — 【ｏ
ｍａｉｎｔｅｌｏｔｒｒｄｓｒｂｔｏｎｔｅｆａｗｏｋｏａｔｌｉｅｉｇｔｏｏｒａｓｅｉｉｔｉｕｉｎｉｈｒｍｅｒｆｐｒｉｅｆｔｒｎ．Ｍｅｎｉｅｙｕｉｇｔｅｐｒｐ — ｐｏｃｌａｔｍ，ｂｓｎｈｅｉｈ