基于压缩感知理论的实时目标跟踪算法研究及系统实现

刘　阳，金晓康，王　朦，任燚梵

（长沙理工大学计算机与通信工程学院 湖南 长沙　410114）

基于压缩感知理论的实时目标跟踪算法研究及系统实现

刘阳，金晓康，王朦，任燚梵

（长沙理工大学计算机与通信工程学院 湖南 长沙410114）

目标跟踪是计算机视觉的一个具有挑战性的方向，其基本思想是序列图像中根据目标在视频信息的空间和时间上相关性，从而确定感兴趣的目标在每一帧的位置和姿态以及目标的运动轨迹。目标跟踪的困难主要由于目标的形状及尺度的变化、目标不可预知性的运动以及目标所处的背景存在干扰观测的物体等引起。本课题使用一种基于压缩感知理论的高效的跟踪算法，确定跟踪的目标，在目标周围采集正样本，远离目标采集负样本，利用符合RIP原则的随机测量矩阵对提取的样本特征进行降维，并采用朴素贝叶斯分类器分类，同时更新分类器。在研究算法的基础上，利用OpenCV图像视觉库及Qt开发框架进行系统的实现，完成具有多功能辅助的目标跟踪系统，其功能包括目标跟踪、人脸检测、开启摄像、视频播放等。

目标跟踪；压缩抽样；人脸检测；OpenCV；Qt

本文著录格式：刘阳，金晓康，王朦，等. 基于压缩感知理论的实时目标跟踪算法研究及系统实现［J］. 软件，2016，37（8）：20-26

1　引言

计算机视觉是通过计算机来模拟人类的视觉能力，从而达到观察、理解拍摄到的外界环境的目的。目标跟踪作为计算机视觉中一个重要的且最具有挑战性研究方向之一，它融合了许多学科的复杂课题［1］，在科学研究和工程项目中都具有的重要的研究价值和广泛的应用场景。……