基于Mean Shift算法的人臉主動跟蹤在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、人的面部提供了大量的視覺信息，例如身份驗(yàn)證、表情信息、人臉識別、口型識別等都是建立在人臉的基礎(chǔ)上。因而，人臉檢測與跟蹤成為智能視覺監(jiān)控中的重要研究內(nèi)容之一，也是近年來計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域中備受關(guān)注的前沿方向。 本文通過對人臉技術(shù)的研究，按照人臉檢測、跟蹤、云臺控制反饋等步驟建立起一個(gè)人臉主動跟蹤的基本研究框架和系統(tǒng)平臺，通過對人臉跟蹤過程中各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)所存在問題的研究，主要工作和創(chuàng)新如下： (1)基于膚色的快速人臉檢測算法人臉

2、檢測是人臉跟蹤的基礎(chǔ)，首先要設(shè)計(jì)出準(zhǔn)確快速的人臉檢測算法。本文針對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求，選取人臉的膚色特征作為視頻中人臉的主要特征，采用人臉幾何特征進(jìn)行驗(yàn)證，在算法速度與準(zhǔn)確性上取得較好的實(shí)驗(yàn)效果。 (2)改進(jìn)的Mean Shift人臉跟蹤算法在運(yùn)動背景條件下人臉跟蹤階段，借鑒目標(biāo)跟蹤的方法，對目前已有的各種人臉跟蹤算法進(jìn)行綜合研究，針對視頻監(jiān)控序列中人臉跟蹤實(shí)時(shí)性要求設(shè)計(jì)一種基于Mean Shift算法的準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的人臉跟蹤

3、算法，通過判斷相似性測度改變量△ρ更新模板和跟蹤窗口半徑h，解決人臉尺寸變化和轉(zhuǎn)動在人臉跟蹤中的影響，提高了跟蹤的自適應(yīng)性。 (3)人臉遮擋和主動跟蹤的問題研究首先，研究運(yùn)動背景下多人臉跟蹤中的關(guān)鍵問題，采用Mean Shift算法與Kalman濾波器相結(jié)合的方法對多人臉的交替、遮擋問題進(jìn)行改進(jìn)，來保證目標(biāo)跟蹤的準(zhǔn)確性。 其次，研究運(yùn)動背景下的主動跟蹤問題，建立目標(biāo)位移角度與云臺轉(zhuǎn)動角度的對應(yīng)關(guān)系，從而通過人臉跟蹤反饋更