[发明专利]动态目标跟踪方法、装置及存储介质

权利要求书

1.一种动态目标跟踪方法，其特征在于，包括如下步骤：

从载入的视频获取第一帧图像，在所述第一帧图像中确定目标框的坐标位置；

在所述第一帧图像的目标框选取若干离散点，其中，所述离散点的坐标位置为第一位置，通过光流法前向跟踪所述离散点在所述第二帧图像中的位置，然后根据所述离散点在所述第二帧图像中的位置通过光流法后向跟踪所述离散点在所述第一帧图像中的位置为第二位置，其中，所述第一帧图像沿所述视频的时间轴方向位于所述第二帧图像之前；

如果所述第一位置和所述第二位置之间的距离小于一预设值，则根据所述第一帧图像的目标框通过所述光流法获取所述目标框在所述第二帧图像中的坐标位置。

2.如权利要求1所述的动态目标跟踪方法，其特征在于，

在所述第一帧图像中确定目标框的坐标位置后，还包括：根据所述第一帧图像中的目标框的坐标位置通过滤波方法预测第二帧图像中的目标框的重心位置；

在根据所述第一帧图像的目标框通过所述光流法获取所述目标框在所述第二帧图像中的坐标位置之后，还包括根据所述重心位置和所述目标框在所述第二帧图像中的坐标位置调整所述目标框在所述第二帧图像中的坐标位置。

3.如权利要求2所述的动态目标跟踪方法，其特征在于，所述滤波方法为卡尔曼滤波，包括如下步骤：

使用所述第一帧图像中的目标框重心位置x(t)、速度v(t)、加速度a(t)建立所述目标框的运动关系式如下：

x'(t)＝v(t)

v'(t)＝a(t)

a(t)＝n_a(t)

y(t)＝x(t)+n_y(t)

其中，n_a(t)，n_y(t)为所述目标框的运动随机特性的参量，x'(t)为x(t)的导数，v'(t)为v(t)的导数；

根据离散模型建立所述目标框的运动关系式如下：

x(t+1)＝x(t)+v(t)T+0.5a(t)T²

v(t+1)＝v(t)+a(t)T

a(t+1)＝a(t)+n_a(t)

y(t)＝x(t)+n_y(t)

建立所述目标框的过程方程X(t+1)和观测方程Y(t)如下：

X(t+1)＝F(t+1,t)X(t)+V₁(t)

Y(t)＝C(t)X(t)+V₂(t)

其中，

根据所述目标框在所述第一帧图像中的坐标位置，根据所述过程方程和观测方程获取所述第二帧图像内的目标框的重心位置。

4.如权利要求3所述的动态目标跟踪方法，其特征在于，

在所述第一帧图像中确定目标框的坐标位置后，还包括：将所述第一帧图像灰度化，在所述第一帧图像内的目标框周围以预设方式选取若干第一样本框；

在根据所述重心位置和所述目标框在所述第二帧图像中的坐标位置调整所述目标框在所述第二帧图像中的坐标位置后，还包括：

根据所述第二帧图像中调整后的目标框以所述预设方式选取与所述第一样本框对应的第二样本框；

比较所述第一样本框和第二样本框之间的相似度，若所述相似度在一相似度阈值内，则确定所述第二帧图像内的目标框合格。

5.如权利要求4所述的动态目标跟踪方法，其特征在于，所述比较所述第一样本框和第二样本框之间的相似度包括：

比较每个第二样本框和与所述对应的第一样本框中的所有样本之间的相似度；

如果所述选取第二样本框和第一样本框的所有样本相似度的平均值在所述相似度阈值内，则确定所述第二帧图像内选取的样本框为合格的备选样本框。

6.如权利要求5所述的动态目标跟踪方法，其特征在于，所述预设方式包括：

以预设比例扩大或者缩小所述目标框的尺寸选取样本框，和/或，

以预设角度旋转所述目标框的方向选取样本框。

7.如权利要求6所述的动态目标跟踪方法，其特征在于，根据所述相似度从高至低的顺序，从所述第一样本框和所述第二样本框中选取若干样本框作为所述第二帧图像中的目标框的新的样本框。