[发明专利]一种面向跟随机器人的视觉跟踪方法

摘要

一种面向跟随机器人的视觉跟踪方法，包括以下步骤1)跟踪模板提取，2)根据meanshift算法迭代得到跟踪目标的位置，3)根据深度图对窗口进行自适应处理，4)通过卡尔曼滤波结合相似度函数调整跟踪窗口，5)计算目标的质心坐标并转换到相机坐标系下。本发明首先获取目标用户模板，其次根据meanshift迭代获取目标用户的位置，然后通过深度对跟踪窗口进行自适应处理并求取目标用户质心，最后计算用户与机器人的相对位置来进行跟踪，所设计的视觉跟踪方法能在复杂环境下使用，跟踪精度高。

主权项

一种面向跟随机器人的视觉跟踪方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1)对第一帧的图像信息和深度信息进行融合并计算出用户的质心，通过质心位置与周围像素点的深度值对比，计算出深度图中属于该用户的范围即为目标用户模板；步骤2)建立目标用户模板和下一帧中候选用户模板的颜色概率统计模型，使用相似度函数来进行衡量，通过meanshift算法不断迭代，相似度系数最高的区域为该帧中的最佳候选用户模板；步骤3)通过对比最佳候选用户模板中心点与周围点的深度值，对该模板窗口进行自适应处理，使窗口大小随人在图像上的大小而改变，避免背景像素的引入对目标颜色统计直方图产生影响，导致目标丢失；步骤4)根据步骤3)中所计算的量测信息，通过卡尔曼滤波结合相似度函数更新跟踪窗口，使跟踪窗口的变化更加平滑，将meanshift迭代中的核窗口替换为更新后的跟踪窗口后重复步骤2)；步骤5)对跟踪方框内属于人的范围进行质心计算，将质心坐标从像素坐标系转换到相机坐标系下。