[发明专利]移动目标跟踪方法

说明书

本发明公开了一种移动目标跟踪方法，包括目标图像增强、目标质心点特征提取和目标跟踪三部分。本发明可应用到会展、商场、博物馆等公共场所的客流人数统计、流向、区域密度等数据分析中，实时准确地掌握人员的分布情况，为安全防范、环境调控工作提供决策依据；也可应用于工厂、企业的物流过程监控，对物料的数量、位置、流向、分布密度等进行跟踪统计。本发明模糊算法计算过程简单，而且保留了目标图像中灰度值低图像信息，增强效果更好，可以对目标图像进行有效识别。

技术领域

本发明涉及一种移动目标跟踪方法，属于监控技术领域。

背景技术

移动目标跟踪系统可以通过控制摄像 机及云台、镜头等辅助设备直接观看被监视场所的情况，同时它可以把被监视场所的图像全部或部分的记录下来，为实时或日后对某些事件的处理提供重要依据。移动目标跟踪系统还可以与防盗、报警、消防等其他安全技术防范体系联动运行，使防范能力更加强大，实现对犯罪的防范、火灾事故的处理等，作为安全防范技术体系中的一个重要组成部分。将移动目标跟踪应用到移动目标统计、分析中，可以实时准确地掌握目标的分布情况、分布密度、目标流向，为数据统计、防范拥挤、交通疏导、环境调控、节能控制等工作提供决策依据。目标图像检测方法一般将彩色图像先转为灰度图像，经预处理后再进行目标检测的过程，但是当目标图像的目标灰度级别相对较少，而背景部分灰度级别比较丰富时，需要采取图像增强措施，才能对目标图像进行有效目标识别。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动目标跟踪方法，对目标图像进行增强利于有效识别目标图像，进行目标质心点特征提取和目标跟踪，应用到目标数量、流向、密度的统计分析中，实时准确地掌握目标的分布情况，为数据统计、防范拥挤、交通疏导、环境调控、节能控制等工作提供决策依据。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种移动目标跟踪方法，该方法包含下列步骤：

1)获取目标图像；

2)对目标图像进行模糊化处理，模糊化处理包括以下2个步骤：

步骤(1)：首先输入目标图像，计算目标图像中的像素灰度的最高值x_max和最低值x_min；

步骤(2)：将目标图像从空间灰度域映射到目标图像的模糊特征平面；有一副大小为M行，N列的目标图像Y，将目标图像Y等效为一个模糊集合X：

其中x_ij表示像素(i,j)的灰度值,u_ij/x_ij表示某一像素点x_ij所具有的模糊特征的程度,表示组成元素为并且有M行，N列的模糊集合；

平面内的所有像素的模糊隶属度函数u_ij构成了目标图像的模糊特征平面；并且存在0≤u_ij≤1，u_ij将目标图像Y从模糊集合X映射到(0，1)；

3)建立基于ln函数的模糊隶属度函数，基于ln函数的模糊隶属度函数如下式所示：

u_ij＝G(x_ij)＝ln(1+(e-1)(x_ij-x_min)/(x_max-x_min))   (2)

其中e＝2.718281828459，G(x_ij)为基于ln函数的模糊隶属度函数；

4)通过模糊增强算子在模糊空间进行运算，对目标图像进行增强，模糊增强算子如下式所示：