應用于視頻監(jiān)控的行人跟蹤算法設計與優(yōu)化.pdf

1、目標跟蹤算法是被科研人員廣泛關注的研究課題，其在工程應用中也具有重要的實用價值。目標跟蹤算法在近十幾年中已經取得了很大的發(fā)展，已經提出的跟蹤算法概括起來可以分為兩類：基于搜索的跟蹤算法和基于目標檢測的跟蹤算法。基于搜索的跟蹤算法是在局部或者全局域內尋找最優(yōu)匹配來實現(xiàn)目標的位置更新，其優(yōu)點是算法效率高，實時性強，但在實際的應用場景中，該方法容易受到復雜背景的影響，出現(xiàn)跟蹤框漂移、粘連、誤判等問題?；跈z測的跟蹤算法以單幀中目標檢測為基礎，

2、通過將檢測到的目標與已有跟蹤鏈匹配來實現(xiàn)目標位置的更新，很好的解決了漂移等問題，但是算法運算時間復雜度太大，無法很好的應用在實時性視頻監(jiān)控系統(tǒng)中。因此，從07年開始將目標檢測和搜索跟蹤相結合的算法思想逐漸成為跟蹤算法研究的主流。
　　在本文中我們研究的是行人目標的跟蹤問題，提出了一種適用于智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的多行人跟蹤算法，該算法主要在以下幾個方面做出改進：首先，針對監(jiān)控視頻中場景保持相對穩(wěn)定的特點，提出一種兩步行人檢測算法。第一步

3、通過隨機采樣的方法快速構建背景模型，提取移動前景塊；第二步離線訓練行人分類器，并基于滑動窗口策略，利用分類器對前景區(qū)域中可能存在的行人目標進行判斷。其次，結合基于局部搜索和基于檢測兩種跟蹤算法的思想優(yōu)勢，提出搜索檢測模型。在多數(shù)視頻幀中行人采用局部搜索的方法進行位置更新，再通過周期性檢測的方法來對行人的跟蹤軌跡進行校正同時對行人的特征加以更新。對于多行人跟蹤中常出現(xiàn)的行人間相互遮擋問題，我們采用遮擋預判，觀測置信度評價和獨立處理的策略進

4、行處理。最后我們設計了智能監(jiān)控系統(tǒng)中的越界檢測應用模塊，實現(xiàn)監(jiān)控領域主要的兩種行為判斷功能：越線報警和入侵警戒區(qū)域報警。
　　文中，我們通過大量的實驗對算法的各個模塊進行對比分析。我們采用INRIA、MIT行人樣本測試庫、PETS、ETHZ Central、CAVIAR視頻庫以及大量的項目視頻對行人檢測算法和多行人跟蹤算法進行測試，并分別與當前主流的行人檢測算法和行人跟蹤算法進行對比分析，實驗表明我們的算法在檢測準確率，跟蹤準確度