目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型

一、递归贝叶斯滤波=预测+更新 

目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型
(1)预测:

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(2)更新:

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二、粒子滤波流程概括 

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引自:《CONDENSATION—Conditional Density Propagation for Visual Tracking

 

 

三、目标跟踪中的粒子滤波

a. 简介

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b. 运动模型(动态方程)

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c. 观测模型(观测方程)

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d. 整体步骤概述

 

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图中红方框为目标或其候选。

已知第目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型帧中目标的位置,要在第t帧图像中预测目标。步骤如下:

(1)由于未知状态转移方程目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型,我们不能直接利用目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型得到目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型。通常的做法是以目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型位置(即左图中的红方框)的中心为均值,按照高斯分布(也即正态分布)产生目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型个样本点(即粒子),如右图中黑点所示;

(2)将这目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型个样本点对应的图像特征(比如颜色直方图)作为观测值。计算这目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型个样本点与目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型或者某个模板之间的相似度,再将这目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型个相似度转化成相应的权值并归一化;

(3)最后将目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型个样本点的特征带权求和作为目标跟踪下的递归贝叶斯滤波框架———粒子滤波作为运动模型

四、实例

 

(1)结合CT算法与粒子滤波的目标跟踪算法(参考

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(2)编程实例

参考博文

粒子滤波初探(一)利用粒子滤波实现视频目标跟踪的大致流程

粒子滤波初探(二)利用粒子滤波实现视频目标跟踪-代码部分