[发明专利]一种运动目标检测跟踪方法

权利要求书

1.一种运动目标检测跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集监测区域的时空信号生成时空脉冲阵列；

对所述时空脉冲阵列进行运动检测并生成对应的脉冲编码序列；

将所述时空脉冲阵列输入脉冲神经网络中，所述脉冲神经网络根据所述时空脉冲阵列的发放模式进行聚类；

结合所述脉冲编码序列和所述聚类的结果获得目标的运动信息和位置信息；

根据所述目标的运动信息和位置信息进行状态预测，将预测结果反馈到进行聚类的所述脉冲神经网络。

2.根据权利要求1所述的运动目标检测跟踪方法，其特征在于，所述对所述时空脉冲阵列进行运动检测，包括：对各个局部空间位置的时空信号进行时域上的对比，获得各个局部空间位置在时域上的运动信息，所述运动信息含速度和朝向。

3.根据权利要求2所述的运动目标检测跟踪方法，其特征在于，所述对所述时空脉冲阵列进行运动检测并生成对应的脉冲编码序列，包括：根据各个局部空间位置的运动信息按照运动模式的相似性进行编码，或同时结合空间信息和运动信息进行编码。

4.根据权利要求3所述的运动目标检测跟踪方法，其特征在于，所述根据各个局部空间位置的运动信息按照运动模式的相似性进行编码，运动模式相近的编码在同一个脉冲阵列中，不同脉冲阵列表示不同的运动信息；所述同时结合空间信息和运动信息进行编码，运动模式相似且发放位置相近的编码在同一个脉冲阵列中，不同脉冲阵列表示某个局部的某种运动模式。

5.根据权利要求1所述的运动目标检测跟踪方法，其特征在于，进行聚类的所述脉冲神经网络包括显著区域提取层、输入层和输出层，所述显著区域提取层接收所述时空脉冲阵列，提取显著区域并裁剪掉非显著区域，输出对应显著区域的时空脉冲阵列；所述输入层接收显著区域提取层输出的脉冲阵列并编码，每个所述脉冲阵列都有对应的一个输入层神经元；所述输出层的输出神经元与所述输入层神经元是全连接的方式，每个所述输出神经元对应一个类别，所述输出层输出对应的脉冲编码序列。

6.根据权利要求5所述的运动目标检测跟踪方法，其特征在于，所述输出层与输出层的全连接权重是根据输入的脉冲阵列实时调整的，若同一目标在运动过程中特征逐渐发生变化，对应该目标的输出神经元所提取的特征也发生相应的调整。

7.根据权利要求5所述的运动目标检测跟踪方法，其特征在于，所述将预测结果反馈到进行聚类的所述脉冲神经网络，包括：将预测结果反馈到所述脉冲神经网络的所述输入层中作为一个辅助输入。

8.根据权利要求5所述的运动目标检测跟踪方法，其特征在于，所述输出层还设置抑制项，使得每个神经元至多只能对应一个目标，且每个目标整体只能对应一个输出神经元，所述抑制项包括神经元之间的横向抑制，或包括一个全局的抑制神经元进行控制。

9.根据权利要求5所述的运动目标检测跟踪方法，其特征在于，当连续多个时刻没有检测到某个目标时，则默认该目标已经消失在监测区域中，不再进行预测，其对应的输出神经元重新调整至对应新的移动目标。

10.根据权利要求1所述的运动目标检测跟踪方法，其特征在于，所述结合所述脉冲编码序列和所述聚类的结果获得目标的运动信息和位置信息，包括：根据聚类目标所在位置，获得其对应区域中运动检测获得的运动信息，将目标区域中的运动信息取一个平均值作为该聚类目标的整体运动速度与朝向。