1.一種基于行人頭肩多目標(biāo)檢測(cè)及跟蹤的統(tǒng)計(jì)方法,其特征在于包括如下步驟:
步驟1:構(gòu)建行人頭肩圖像正、負(fù)樣本數(shù)據(jù)集,并將構(gòu)建的所有正、負(fù)樣本縮放至寬為32像素、高為32像素的樣本圖像;
步驟2:提取步驟1中所有正、負(fù)樣本的HOG特征向量,并對(duì)正、負(fù)樣本設(shè)置標(biāo)簽,正樣本為1,負(fù)樣本為-1,利用所有樣本的HOG特征向量以及標(biāo)簽,對(duì)線性SVM分類器訓(xùn)練,得到一個(gè)能檢測(cè)行人頭肩的SVM分類器;
步驟3:利用混合高斯模型提取運(yùn)動(dòng)前景,并把前景的最小包絡(luò)矩形作為檢測(cè)區(qū)域,記作FGi區(qū)域,i為每幀圖像中檢測(cè)區(qū)域的標(biāo)號(hào),i=1,2,…,n;
步驟4:利用多尺度滑動(dòng)窗口和步驟2中訓(xùn)練好的SVM分類器,檢測(cè)步驟3的FGi區(qū)域中的行人頭肩目標(biāo),并加入檢測(cè)隊(duì)列其中表示第t時(shí)刻的第i個(gè)目標(biāo)的行人頭肩;
步驟5:初始化目標(biāo)匹配矩陣M(i,j)為零矩陣,初始化行人統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)器PredCount=0,其中i表示當(dāng)前檢測(cè)隊(duì)列中的行人頭肩目標(biāo)的編號(hào),作為矩陣的行編號(hào),j表示上一幀檢測(cè)隊(duì)列中的行人頭肩目標(biāo)的編號(hào),作為矩陣的列編號(hào);如果前后兩幀之間目標(biāo)關(guān)系滿足:
則與為同一個(gè)目標(biāo)并把矩陣中目標(biāo)所在的行和列標(biāo)記為1,f表示計(jì)算目標(biāo)面積的函數(shù),T表示重合面積百分比閾值,表示取兩個(gè)目標(biāo)區(qū)域的重疊部分;
步驟6:對(duì)于步驟5中目標(biāo)匹配矩陣M(i,j),矩陣元素值為0的行號(hào)表示當(dāng)前圖像新出現(xiàn)的目標(biāo);值為0的列號(hào)表示當(dāng)前圖像消失的目標(biāo);對(duì)于連續(xù)三幀被匹配的目標(biāo)確定為跟蹤目標(biāo),加入跟蹤隊(duì)列
步驟7:利用步驟4中新檢測(cè)到的目標(biāo)匹配跟蹤隊(duì)列如果滿足公式(1),則跟蹤隊(duì)列中的目標(biāo)被新目標(biāo)替換;否則,使用基于均值感知哈希粒子濾波對(duì)其跟蹤,并更新跟蹤目標(biāo)的位置和大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于行人頭肩多目標(biāo)檢測(cè)及跟蹤的統(tǒng)計(jì)方法,其特征在于步驟7中的使用基于均值感知哈希粒子濾波對(duì)其跟蹤具體為:
步驟7.1:縮小尺寸,使用雙線性內(nèi)插法快速去除圖片中的高頻和細(xì)節(jié),保留低頻部分,將目標(biāo)圖片縮小到8*8的尺寸,一共64個(gè)像素;
步驟7.2:將8*8的圖片轉(zhuǎn)成灰度圖;
步驟7.3:計(jì)算掩碼指示的48個(gè)有效像素的灰度平均值;
步驟7.4:計(jì)算跟蹤目標(biāo)的hash值;
其中,公式(2)表示縮小圖片中的有效像素,G(x,y)表示圖像在(x,y)處的灰度值,公式(3)E表示8*8行人頭肩有效掩碼;公式(4)表示有效像素的平均灰度值,表示行人頭肩的有效像素;由公式(5)計(jì)算hash矩陣串連得到跟蹤目標(biāo)的hash值,AVG表示所有有效像素的平均灰度值;h(x,y)表示hash矩陣在(x,y)處的值;
步驟7.5:計(jì)算跟蹤目標(biāo)模型與預(yù)測(cè)粒子目標(biāo)模型的相似度:
其中,d表示海明距離,hI表示跟蹤模型的hash值,hk表示預(yù)測(cè)目標(biāo)的hash值,π(n)表示預(yù)測(cè)粒子目標(biāo)的權(quán)值,sum表示統(tǒng)計(jì)哈希碼中值不為0的個(gè)數(shù);
步驟7.6:使用蒙特卡羅方法選擇權(quán)值較高的粒子,更新跟蹤目標(biāo)的位置和大小。