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目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法、裝置和智能終端與流程

文檔序號(hào):12367225閱讀:295來(lái)源:國(guó)知局
目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法、裝置和智能終端與流程
本公開涉及計(jì)算機(jī)視覺
技術(shù)領(lǐng)域
,特別涉及一種目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法、裝置和智能終端。
背景技術(shù)
:目標(biāo)跟蹤由于其應(yīng)用廣泛,而一直是計(jì)算機(jī)視頻領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。目前已經(jīng)涌現(xiàn)出了許多目標(biāo)跟蹤方法,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)視頻圖像中目標(biāo)的跟蹤。但是,這些目標(biāo)跟蹤方法并未考慮時(shí)效性,也是就是說,應(yīng)用這些目標(biāo)跟蹤方法處理每幀的速度過慢,無(wú)法滿足實(shí)時(shí)性的需求,特別是在圖像分辨率稍大的情況下。針對(duì)此問題,Bolme等人首次將信號(hào)處理中的相關(guān)濾波思想應(yīng)用到目標(biāo)跟蹤中,以獲得較快的跟蹤速度,進(jìn)而具備較強(qiáng)的時(shí)效性。但是由于直接采用原始圖像作為圖像特征,跟蹤準(zhǔn)確度較差,并且無(wú)法應(yīng)對(duì)非線性回歸問題,其應(yīng)用受到非常大的限制?;诖耍琀enriques等人提出了一種核相關(guān)濾波算法,以便于很好的處理相關(guān)濾波思想應(yīng)用到目標(biāo)跟蹤時(shí)存在的非線性回歸問題。然而,雖然目標(biāo)跟蹤方法中濾波思想的應(yīng)用得到了不斷的改進(jìn),但是,其在目標(biāo)跟蹤過程中濾波器更新系數(shù)仍然采用固定值,而在跟蹤目標(biāo)發(fā)生微小變化,甚至于劇烈變化時(shí),采用同樣的濾波器更新系數(shù)會(huì)存在著長(zhǎng)時(shí)間的誤判積累。因此,現(xiàn)有的目標(biāo)跟蹤存在著濾波器更新系數(shù)無(wú)法自適應(yīng)地適配跟蹤目標(biāo)發(fā)生變化的局限性,進(jìn)而若目標(biāo)跟蹤過程中跟蹤目標(biāo)發(fā)生變化,跟蹤準(zhǔn)確度較差。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了解決相關(guān)技術(shù)中存在的濾波器更新系數(shù)無(wú)法自適應(yīng)地適配跟蹤目標(biāo)發(fā)生變化的局限性,進(jìn)而若目標(biāo)跟蹤過程中跟蹤目標(biāo)發(fā)生變化,跟蹤準(zhǔn)確度較差的技術(shù)問題,本公開提供了一種目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法、裝置和智能終端。一方面,本發(fā)明提供一種目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法,包括:視頻圖像的目標(biāo)跟蹤中,確定當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值;根據(jù)最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系,由所述最大響應(yīng)值得到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù);根據(jù)所述濾波器更新系數(shù)更新當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器。另一方面,本發(fā)明提供一種目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新裝置,所述裝置包括:第一確定模塊,用于視頻圖像的目標(biāo)跟蹤中,確定當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值;第二確定模塊,用于根據(jù)最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)的負(fù)相關(guān)關(guān)系,由所述最大響應(yīng)值得到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù);更新模塊,用于根據(jù)所述濾波器更新系數(shù)更新當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器。再一方面,本發(fā)明提供一種智能終端,所述智能終端包括:處理器;用于存儲(chǔ)處理器可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器;其中,所述處理器被配置為執(zhí)行:視頻圖像的目標(biāo)跟蹤中,確定當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值;根據(jù)最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系,由所述最大響應(yīng)值得到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù);根據(jù)所述濾波器更新系數(shù)更新當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器。本公開的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:在視頻圖像所進(jìn)行的目標(biāo)跟蹤中,對(duì)于當(dāng)前幀視頻圖像所使用的濾波器,將首先確定當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值,根據(jù)最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系,由最大響應(yīng)值得到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù),根據(jù)濾波器更新系數(shù)更新當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器,在此過程中,由于圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值能夠表征當(dāng)前幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)當(dāng)前所對(duì)應(yīng)的狀態(tài),并且最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間存在著負(fù)相關(guān)這一隱含關(guān)系,因此,能夠由最大響應(yīng)值按照最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系來(lái)得到適應(yīng)于當(dāng)前幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)發(fā)生的變化的濾波器更新系數(shù),進(jìn)而為根據(jù)當(dāng)前幀視頻圖像更新濾波器的過程提供適配于當(dāng)前幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)的變化的濾波器更新系數(shù),使得下一幀視頻圖像中進(jìn)行的目標(biāo)跟蹤能夠適應(yīng)跟蹤過程中跟蹤目標(biāo)發(fā)生的變化,極大提高跟蹤準(zhǔn)確度,濾波器更新系數(shù)能夠自適應(yīng)地適配跟蹤目標(biāo)發(fā)生的變化。應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本公開。附圖說明此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例,并于說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種裝置的框圖;圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法的流程圖;圖3是圖2對(duì)應(yīng)實(shí)施例的根據(jù)最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系,由最大響應(yīng)值得到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)的流程圖;圖4是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法的流程圖;圖5是根據(jù)一示例性實(shí)施例對(duì)根據(jù)當(dāng)前幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)的被遮擋面積確定預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值步驟的細(xì)節(jié)進(jìn)行描述的流程圖;圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種濾波器自適應(yīng)更新的目標(biāo)跟蹤方法的示意簡(jiǎn)圖;圖7是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新裝置的框圖;圖8是圖7對(duì)應(yīng)實(shí)施例的第二確定模塊的框圖;圖9是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的響應(yīng)閾值確定模塊的框圖。具體實(shí)施方式這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例執(zhí)行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí),除非另有表示,不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反,它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。圖1是本公開中根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種裝置100的框圖,裝置100可以作為本公開所涉及的實(shí)施環(huán)境。例如,裝置100可以是智能手機(jī)、臺(tái)式電腦、智能電視、筆記本電腦和平板電腦等終端設(shè)備。參照?qǐng)D1,裝置100可以包括以下一個(gè)或多個(gè)組件:處理組件102,存儲(chǔ)器104,電源組件106,多媒體組件108,音頻組件110,傳感器組件114以及通信組件116。處理組件102通??刂蒲b置100的整體操作,諸如與顯示,電話呼叫,數(shù)據(jù)通信,相機(jī)操作以及記錄操作相關(guān)聯(lián)的操作等。處理組件102可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器118來(lái)執(zhí)行指令,以完成下述的方法的全部或部分步驟。此外,處理組件102可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊,便于處理組件102和其他組件之間的交互。例如,處理組件102可以包括多媒體模塊,以方便多媒體組件108和處理組件102之間的交互。存儲(chǔ)器104被配置為存儲(chǔ)各種類型的數(shù)據(jù)以支持在裝置100的操作。這些數(shù)據(jù)的示例包括用于在裝置100上操作的任何應(yīng)用程序或方法的指令。存儲(chǔ)器104可以由任何類型的易失性或非易失性存儲(chǔ)設(shè)備或者它們的組合實(shí)現(xiàn),如靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM),電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM),可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM),可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM),只讀存儲(chǔ)器(ROM),磁存儲(chǔ)器,快閃存儲(chǔ)器,磁盤或光盤。存儲(chǔ)器104中還存儲(chǔ)有一個(gè)或多個(gè)模塊,該一個(gè)或多個(gè)模塊被配置成由該一個(gè)或多個(gè)處理器118執(zhí)行,以完成下述圖2、圖3、圖4和圖5任一所示方法中的全部或者部分步驟。電源組件106為裝置100的各種組件提供電力。電源組件106可以包括電源管理系統(tǒng),一個(gè)或多個(gè)電源,及其他與為裝置100生成、管理和分配電力相關(guān)聯(lián)的組件。多媒體組件108包括在所述裝置100和用戶之間的提供一個(gè)輸出接口的屏幕。在一些實(shí)施例中,屏幕可以包括液晶顯示器(LCD)和觸摸面板(TP)。如果屏幕包括觸摸面板,屏幕可以被實(shí)現(xiàn)為觸摸屏,以接收來(lái)自用戶的輸入信號(hào)。觸摸面板包括一個(gè)或多個(gè)觸摸傳感器以感測(cè)觸摸、滑動(dòng)和觸摸面板上的手勢(shì)。所述觸摸傳感器可以不僅感測(cè)觸摸或滑動(dòng)動(dòng)作的邊界,而且還檢測(cè)與所述觸摸或滑動(dòng)操作相關(guān)的持續(xù)時(shí)間和壓力。屏幕還可以包括有機(jī)電致發(fā)光顯示器(OLED)。音頻組件110被配置為輸出和/或輸入音頻信號(hào)。例如,音頻組件110包括一個(gè)麥克風(fēng)(MIC),當(dāng)裝置100處于操作模式,如呼叫模式、記錄模式和語(yǔ)音識(shí)別模式時(shí),麥克風(fēng)被配置為接收外部音頻信號(hào)。所接收的音頻信號(hào)可以被進(jìn)一步存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器104或經(jīng)由通信組件116發(fā)送。在一些實(shí)施例中,音頻組件110還包括一個(gè)揚(yáng)聲器,用于輸出音頻信號(hào)。傳感器組件114包括一個(gè)或多個(gè)傳感器,用于為裝置100提供各個(gè)方面的狀態(tài)評(píng)估。例如,傳感器組件114可以檢測(cè)到裝置100的打開/關(guān)閉狀態(tài),組件的相對(duì)定位,傳感器組件114還可以檢測(cè)裝置100或裝置100一個(gè)組件的位置改變以及裝置100的溫度變化。在一些實(shí)施例中,該傳感器組件114還可以包括磁傳感器,壓力傳感器或溫度傳感器。通信組件116被配置為便于裝置100和其他設(shè)備之間有線或無(wú)線方式的通信。裝置100可以接入基于通信標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),如WiFi。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,通信組件116經(jīng)由廣播信道接收來(lái)自外部廣播管理系統(tǒng)的廣播信號(hào)或廣播相關(guān)信息。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,所述通信組件116還包括近場(chǎng)通信(NFC)模塊,以促進(jìn)短程通信。例如,在NFC模塊可基于射頻識(shí)別(RFID)技術(shù),紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)(IrDA)技術(shù),超寬帶(UWB)技術(shù),藍(lán)牙(BT)技術(shù)和其他技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在示例性實(shí)施例中,裝置100可以被一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、數(shù)字信號(hào)處理設(shè)備(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、控制器、微控制器、微處理器或其他電子元件實(shí)現(xiàn),用于執(zhí)行下述方法。圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法的流程圖。該目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法適用于圖1所示實(shí)施環(huán)境的裝置100。如圖2所示,該目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法,可以包括以下步驟。在步驟210中,視頻圖像的目標(biāo)跟蹤中,確定當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值。其中,視頻圖像是指視頻中的一幀圖像,多個(gè)視頻圖像便構(gòu)成了視頻的圖像序列。所指的目標(biāo)跟蹤便是在視頻中追蹤每一幀視頻圖像所存在的目標(biāo)。跟蹤目標(biāo)在視頻圖像中的存在對(duì)應(yīng)了一定的圖像區(qū)域,因此,將根據(jù)此圖像區(qū)域的圖像特征來(lái)進(jìn)行響應(yīng)值的運(yùn)算,以確定圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值。在視頻所進(jìn)行的目標(biāo)跟蹤中,對(duì)于當(dāng)前幀視頻圖像,將使用圖像特征來(lái)反映跟蹤目標(biāo)所在圖像區(qū)域的狀況。在一個(gè)示例性的實(shí)施例中,圖像特征可以是HOG((HistogramofOrientedGradient,方向梯度直方圖)圖像特征。響應(yīng)值則用于評(píng)估圖像特征與跟蹤目標(biāo)的匹配程度,響應(yīng)值的大小決定了相應(yīng)圖像特征所在的點(diǎn)作為跟蹤目標(biāo)的可能性。由此可知,圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值便可用于表征視頻圖像中的跟蹤目標(biāo),能夠真實(shí)反映視頻圖像中跟蹤目標(biāo)發(fā)生的變化,進(jìn)而在跟蹤目標(biāo)發(fā)生變化時(shí),其也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化?;诖耍谝曨l所進(jìn)行的目標(biāo)跟蹤中,隨著視頻的播放,將逐幀進(jìn)行著視頻圖像的變換,在此過程中,對(duì)于當(dāng)前幀視頻圖像,將確定當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值。在步驟230中,根據(jù)最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系,由最大響應(yīng)值得到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。其中,在基于濾波思想所實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)跟蹤中,每一幀視頻圖像進(jìn)行目標(biāo)跟蹤時(shí),都是通過上一幀視頻圖像所對(duì)應(yīng)的濾波器實(shí)現(xiàn)下一幀視頻圖像的目標(biāo)跟蹤的,而濾波器更新系數(shù)即為根據(jù)當(dāng)前幀視頻圖像更新當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器所采用的系數(shù)。每一幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)的確定都是通過最大響應(yīng)值實(shí)現(xiàn)的,并且在最大響應(yīng)值和跟蹤目標(biāo)的變化之間存在著負(fù)相關(guān)關(guān)系,而跟蹤目標(biāo)的變化與濾波器更新系數(shù)的變化則存在著正相關(guān)關(guān)系。也就是說,最大響應(yīng)值越接近1,則目標(biāo)變化越小,反之亦然;而對(duì)于濾波器更新系數(shù),則是跟蹤目標(biāo)的變化越小,則濾波器更新系數(shù)也只是會(huì)發(fā)生微小更新,特別是當(dāng)最大響應(yīng)值接近于1時(shí),對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)較小。因此,將基于此關(guān)系由最大響應(yīng)值得到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。在一個(gè)示例性實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)中,最大響應(yīng)值和濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系可以通過如下表達(dá)式描述,即:θk=u(1-fk)其中,θk表示第k幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù);fk為第k幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值,其取值范圍在0~1;u為權(quán)衡因子,在一個(gè)示例性實(shí)施例中,其取值范圍在0~1。對(duì)于當(dāng)前幀視頻圖像,通過上述表達(dá)式,以當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值作為輸入即可運(yùn)算得到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。通過此過程,為視頻圖像的目標(biāo)跟蹤中每一幀視頻圖像所使用的濾波器提供了濾波器的更新策略,即能夠適應(yīng)于跟蹤目標(biāo)變化的更新策略,進(jìn)而能夠保證濾波器的動(dòng)態(tài)更新和自適應(yīng)性。在步驟250中,根據(jù)濾波器更新系數(shù)更新當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器。其中,將所得到的與最大響應(yīng)值存在著負(fù)相關(guān)關(guān)系的濾波器更新系數(shù)更新到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器,得到適應(yīng)了跟蹤目標(biāo)變化的濾波器。通過如上所述的過程,在視頻圖像的目標(biāo)跟蹤中得以不斷進(jìn)行濾波器中濾波器更新系數(shù)的自適應(yīng)更新,由此便能夠?yàn)橐曨l圖像的目標(biāo)跟蹤提供最為適用的濾波器,進(jìn)而保證了視頻圖像中目標(biāo)跟蹤的準(zhǔn)確性。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,步驟230之前,該目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法,還可以包括以下步驟。相對(duì)當(dāng)前幀視頻圖像,獲取分別對(duì)應(yīng)于前若干幀視頻圖像的歷史最大響應(yīng)值。其中,在視頻圖像中進(jìn)行的目標(biāo)跟蹤過程,對(duì)于當(dāng)前幀視頻圖像,進(jìn)行了自身圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值的運(yùn)算。類似的,對(duì)于前若干幀視頻圖像,也都有自身圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值,相對(duì)于當(dāng)前幀視頻圖像,前若干幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值則作為前若干幀視頻圖像的歷史最大響應(yīng)值。也就是說,相對(duì)當(dāng)前幀視頻圖像,確定前若干幀視頻圖像,獲取前若干幀視頻圖像分別對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值作為當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)于前若干幀視頻圖像的歷史最大響應(yīng)值。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,所指的前若干幀視頻圖像,可以是在當(dāng)前幀視頻圖像之前預(yù)設(shè)幀數(shù)的視頻圖像,例如,當(dāng)前幀視頻圖像的前一幀視頻圖像,或者當(dāng)前幀視頻圖像之前的多幀視頻圖像;也可以是當(dāng)前幀視頻圖像之前的所有視頻圖像,例如,以初始播放的一幀視頻圖像為起始至當(dāng)前幀視頻圖像的前一幀視頻圖像所形成的圖像序列,在此不進(jìn)行限定,將根據(jù)實(shí)際運(yùn)營(yíng)的需要進(jìn)行靈活配置。與之相對(duì)應(yīng)的,圖3是根據(jù)一示例性實(shí)施例對(duì)步驟230的細(xì)節(jié)進(jìn)行的描述。該步驟230,如圖3所示,可以包括以下步驟。在步驟231中,對(duì)歷史最大響應(yīng)值和當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值進(jìn)行平均運(yùn)算得到平均值。其中,在為當(dāng)前幀視頻圖像所實(shí)現(xiàn)的濾波器更新系數(shù)的確定中,將引入前若干幀圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值作為參考,以通過充分利用之前信息的方式來(lái)保證濾波器更新的平滑性,進(jìn)而在當(dāng)前幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)發(fā)生劇烈變化時(shí),避免濾波器更新的突變,避免濾波器失效的情況發(fā)生?;诖?,對(duì)獲取的一個(gè)或者多個(gè)歷史最大響應(yīng)值和當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值進(jìn)行平均,得到平均值。該平均值是考慮了當(dāng)前幀視頻圖像和之前視頻圖像的最大響應(yīng)值的。在步驟233中,以平均值為輸入,根據(jù)最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系,確定當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。其中,將由平均值作為輸入,通過最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系進(jìn)行當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)的確定。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,步驟231和步驟233所描述的實(shí)現(xiàn)過程可以如下述表達(dá)式所示,即:θk=u(1-Σi=1kfik)]]>其中,θk為濾波器更新系數(shù),u為權(quán)衡因子,k為第k幀視頻圖像,fi為第i幀視頻圖像的最大響應(yīng)系數(shù),f1、……、fk-1是對(duì)應(yīng)于前k-1幀視頻圖像的歷史最大響應(yīng)值,而fk是當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值。在此示例性實(shí)施例中,所指的前若干幀視頻圖像是以初始播放的一幀視頻圖像為起始至當(dāng)前幀視頻圖像的前一幀視頻圖像所形成的圖像序列。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中,將前m幀視頻圖像的歷史最大響應(yīng)值引入濾波器更新系數(shù)的自適應(yīng)更新,則步驟231和步驟233所描述的實(shí)現(xiàn)過程可以如下述表達(dá)式所示,即:θk=u(1-Σi=k-m+1kfim)]]>其中,θk為濾波器更新系數(shù),u為權(quán)衡因子,k是指當(dāng)前幀視頻圖像是第k幀視頻圖像,m為預(yù)設(shè)的幀數(shù),并且m是大于0的自然數(shù),fk-m+1、……、fk-1是對(duì)應(yīng)于前m幀視頻圖像的歷史最大響應(yīng)值,而fk是當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值。通過此過程,將使得當(dāng)前幀視頻圖像中濾波器更新系數(shù)的運(yùn)算并非是僅僅依賴于當(dāng)前幀視頻圖像的最大響應(yīng)值,而對(duì)濾波器更新系數(shù)的運(yùn)算進(jìn)行了全局考慮,因此,將極大地提高了當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新的準(zhǔn)確性。圖4是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法。在步驟230之前,該目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法,還可以包括以下步驟。在步驟310中,判斷當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值是否大于預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值,若為是,則進(jìn)入步驟230,若為否,則進(jìn)入步驟330。其中,預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值用于評(píng)估當(dāng)前幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)是否發(fā)生了突變或者完全遮擋等極端變化,進(jìn)而控制極端變化下濾波器的更新。通過預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值,在當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值不大于預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值時(shí),表明當(dāng)前幀視頻圖像中的跟蹤目標(biāo)發(fā)生了丟失或者突變等極端變化,因此停止更新濾波器,即如步驟330和步驟350所示的,濾波器保持與前一幀相同。在當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值大于預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值時(shí),表明當(dāng)前幀視頻圖像中的跟蹤目標(biāo)未發(fā)生異常的變化,因此,可以仍然按照最大響應(yīng)值和濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系來(lái)獲得當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。在步驟330中,獲取前一幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。其中,如前所述的,在所進(jìn)行的視頻圖像的目標(biāo)跟蹤中,每一幀視頻圖像都通過最大響應(yīng)值進(jìn)行了濾波器更新系數(shù)的自適應(yīng)更新,因此,對(duì)于當(dāng)前幀視頻圖像所進(jìn)行的濾波器更新系數(shù)的自適應(yīng)更新中,能夠獲得前一幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。在步驟350中,將前一幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)置為當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。其中,在當(dāng)前幀視頻圖像繼續(xù)沿用前一幀視頻圖像的濾波器,即當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)與前一幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)相同,即θk=θk-1。通過如上所述的過程,對(duì)濾波器的更新進(jìn)行了適應(yīng)于跟蹤目標(biāo)變化的有效準(zhǔn)確的控制,避免了一些沒有必要,并且更新后會(huì)導(dǎo)致后續(xù)的目標(biāo)跟蹤不準(zhǔn)確的更新,為濾波器更新系數(shù)的自適應(yīng)更新過濾不必要的信息。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,在通過步驟310判斷到當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值大于預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值時(shí),是根據(jù)圖2對(duì)應(yīng)實(shí)施例中步驟230所示的過程實(shí)現(xiàn)濾波器更新系數(shù)的自適應(yīng)更新的。進(jìn)一步的,也可由圖3對(duì)應(yīng)實(shí)施例中濾波器更新系數(shù)的確定過程來(lái)實(shí)現(xiàn)更為精準(zhǔn)的更新。具體的,在一個(gè)示例性實(shí)施例中,所實(shí)現(xiàn)的濾波器更新系數(shù)的運(yùn)算可以通過下述表達(dá)式描述,即:θk=u(1-fk)fk>0.2θk-1else]]>其中,0.2為預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值,θk為濾波器更新系數(shù),u為權(quán)衡因子,k為第k幀視頻圖像,θk為濾波器更新系數(shù),θk-1為前一幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù),u為權(quán)衡因子,k為第k幀視頻圖像。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中,所實(shí)現(xiàn)的濾波器更新系數(shù)的運(yùn)算可以通過下述表達(dá)式描述,即結(jié)合參閱圖3對(duì)應(yīng)實(shí)施例:θk=u(1-Σi=1kfik)fk>0.2θk-1else]]>其中,0.2為預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值,θk為濾波器更新系數(shù),θk-1為前一幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù),u為權(quán)衡因子,k為第k幀視頻圖像,fi為第i幀視頻圖像的最大響應(yīng)系數(shù),f1、……、fk-1是對(duì)應(yīng)于前k-1幀視頻圖像的歷史最大響應(yīng)值,而fk是當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中,所實(shí)現(xiàn)的濾波器更新系數(shù)的運(yùn)算可以通過下述表達(dá)式描述,即結(jié)合參閱圖3對(duì)應(yīng)實(shí)施例:θk=u(1-Σi=k-m+1kfim)fk>0.2θk-1else]]>其中,0.2為預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值,θk為濾波器更新系數(shù),θk-1為前一幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù),u為權(quán)衡因子,k是指當(dāng)前幀視頻圖像是第k幀視頻圖像,m為預(yù)設(shè)的幀數(shù),并且m是大于0的自然數(shù),fk-m+1、……、fk-1是對(duì)應(yīng)于前m幀視頻圖像的歷史最大響應(yīng)值,而fk是當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,步驟310之前,該目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法,還可以包括以下步驟。根據(jù)當(dāng)前幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)的被遮擋面積確定預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值。其中,用于進(jìn)行跟蹤目標(biāo)中極端變化評(píng)估的響應(yīng)閾值將根據(jù)當(dāng)前幀視頻圖像跟蹤目標(biāo)的被遮擋面積進(jìn)行確定,以使得應(yīng)用的響應(yīng)閾值會(huì)隨著跟蹤目標(biāo)中的極端變化情況來(lái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,進(jìn)而適應(yīng)于發(fā)生的極端變化,從而進(jìn)一步提高了濾波器更新系數(shù)自適應(yīng)更新和濾波器更新的準(zhǔn)確性,能夠進(jìn)一步提高目標(biāo)跟蹤的準(zhǔn)確性。圖5是根據(jù)一示例性實(shí)施例對(duì)根據(jù)當(dāng)前幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)的被遮擋面積確定預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值步驟細(xì)節(jié)進(jìn)行的描述。該步驟如圖5所示,可以包括以下步驟。在步驟401中,獲取當(dāng)前幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)的被遮擋面積。在步驟403中,判斷跟蹤目標(biāo)的被遮擋面積是否大于預(yù)設(shè)的遮擋面積閾值,若為是,則進(jìn)入步驟405,若為否,則進(jìn)入步驟407。在步驟405中,將第一響應(yīng)閾值確定為預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值。在步驟407中,將第二響應(yīng)閾值確定為預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值。其中,第一響應(yīng)閾值小于第二響應(yīng)閾值。首先需要說明的是,視頻圖像中跟蹤目標(biāo)所發(fā)生的不同程度的遮擋將對(duì)應(yīng)于不同的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景,因此,預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值的選取是根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景而定的。對(duì)應(yīng)于不同程度的遮擋,即不同的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景,分別設(shè)定了第一響應(yīng)閾值和第二響應(yīng)閾值。其中,第一響應(yīng)閾值對(duì)應(yīng)于跟蹤目標(biāo)的大面積遮擋,在一個(gè)示例性實(shí)施例中,第一響應(yīng)閾值的取值可以是0.1~0.2;第二響應(yīng)閾值對(duì)應(yīng)于跟蹤目標(biāo)長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)的部分遮擋,在一個(gè)示例性實(shí)施例中,第二響應(yīng)閾值的取值可以是0.2~0.3。預(yù)設(shè)的遮擋面積閾值則用于區(qū)分不同程度的遮擋,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值的動(dòng)態(tài)確定。通過此過程,在所進(jìn)行的目標(biāo)跟蹤中,不但在持續(xù)進(jìn)行濾波器更新系數(shù)的自適應(yīng)更新,也在所持續(xù)進(jìn)行的濾波器更新數(shù)據(jù)的自適應(yīng)更新中動(dòng)態(tài)調(diào)整用于控制更新的響應(yīng)閾值,從而能夠動(dòng)態(tài)適應(yīng)于視頻圖像中跟蹤目標(biāo)的變化。以一視頻中進(jìn)行的目標(biāo)跟蹤為例,結(jié)合具體應(yīng)用場(chǎng)景,描述該目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法。例如,圖6是根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例示出的一種濾波器自適應(yīng)更新的目標(biāo)跟蹤方法的示意簡(jiǎn)圖。如圖6所示的,在一視頻中進(jìn)行的目標(biāo)跟蹤,對(duì)于播放的視頻,將在播放的第一幀視頻圖像中確定其跟蹤目標(biāo),即如步驟502所示的。提取跟蹤目標(biāo)的圖像特征,進(jìn)而進(jìn)行濾波器的訓(xùn)練,即步驟503和步驟504所示的,在此過程中,訓(xùn)練濾波器的數(shù)學(xué)模型如下述表達(dá)式所示:w^=x^⊗y^x^*⊗x^+λ]]>其中,是訓(xùn)練得到的濾波器,是高斯回歸標(biāo)簽,λ是權(quán)衡參量,x為當(dāng)前幀視頻圖像的特征向量,為x傅里葉變換后的共軛。通過訓(xùn)練得到的濾波器可以對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤。在此過程中首先通過下述表達(dá)式進(jìn)行響應(yīng)值的運(yùn)算,即:f^(x)=w^⊗x^]]>其中,是訓(xùn)練得到的濾波器,是響應(yīng)值,具有最大響應(yīng)值的即為跟蹤目標(biāo)。此時(shí),由步驟505,即跟蹤目標(biāo)的過程得到當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的響應(yīng)值,進(jìn)而由此確定圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值。在跟蹤目標(biāo)發(fā)生變化時(shí),將最大響應(yīng)值,以最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系,來(lái)實(shí)現(xiàn)濾波器自適應(yīng)更新,進(jìn)而方能夠?qū)崿F(xiàn)濾波器更新適應(yīng)于跟蹤目標(biāo)的變化,如步驟506和步驟507所示的。在完成了濾波器自適應(yīng)更新時(shí),才可實(shí)現(xiàn)對(duì)下一幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)的精準(zhǔn)跟蹤。進(jìn)一步的,對(duì)于濾波器自適應(yīng)更新是指進(jìn)行濾波器更新系數(shù)的自適應(yīng)更新,由此所自適應(yīng)更新的濾波器更新系數(shù)用于更新當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器,實(shí)現(xiàn)當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)濾波器的自適應(yīng)更新。在濾波器更新系數(shù)的自適應(yīng)更新中,將由最大響應(yīng)值判斷自身是否大于預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值,若為是,則根據(jù)前述表達(dá)式進(jìn)行濾波器更新系數(shù)的確定,若為否,則繼續(xù)沿用前一幀視頻圖像的濾波器更新系數(shù)。通過如上所述的過程,便完成了濾波器自適應(yīng)更新的目標(biāo)跟蹤,進(jìn)而視頻中無(wú)論跟蹤目標(biāo)發(fā)生何種變化,都能夠相應(yīng)地進(jìn)行濾波器的更新,以保證目標(biāo)跟蹤的準(zhǔn)確性。下述為本公開裝置實(shí)施例,可以用于執(zhí)行本公開上述目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法實(shí)施例。對(duì)于本公開裝置實(shí)施例中目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新裝置未披露的細(xì)節(jié),請(qǐng)參照本公開目標(biāo)跟蹤中濾波器中的濾波器更新方法實(shí)施例。圖7是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新裝置的框圖。該目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新裝置用于圖1所示的實(shí)施環(huán)境中,執(zhí)行圖2所示的目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法的全部步驟。如圖7所示,該目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新裝置,包括但不限于:第一確定模塊710、第二確定模塊730和更新模塊750。第一確定模塊710,用于視頻圖像的目標(biāo)跟蹤中,確定當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值。第二確定模塊730,用于根據(jù)最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)的負(fù)相關(guān)關(guān)系,由最大響應(yīng)值得到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。更新模塊750,用于根據(jù)濾波器更新系數(shù)更新當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,該目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新裝置還包括獲取模塊。該獲取模塊用于相對(duì)當(dāng)前幀視頻圖像,獲取分別對(duì)應(yīng)于前若干幀視頻圖像的歷史最大響應(yīng)值。相應(yīng)的,圖8是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的第二確定模塊的框圖。該第二確定模塊730如圖8所示,包括但不限于:平均運(yùn)算子模塊731和第二確定子模塊733。平均運(yùn)算子模塊731,用于對(duì)歷史最大響應(yīng)值和當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值進(jìn)行平均運(yùn)算得到平均值。第二確定子模塊733,用于以平均值為輸入,響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系,確定當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。在一示例性實(shí)施例示出的一種目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新裝置中,第二確定模塊730具體用于:判斷當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值是否大于預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值;若當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值大于預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值,則根據(jù)最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系,得到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù);若當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值不大于預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值,獲取前一幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。將前一幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)置為當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,該目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新裝置還包括:響應(yīng)閾值確定模塊。該響應(yīng)閾值確定模塊用于根據(jù)當(dāng)前幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)的被遮擋面積確定預(yù)設(shè)的閾值閾值。圖9是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的對(duì)響應(yīng)閾值確定模塊的細(xì)節(jié)進(jìn)行的描述。該響應(yīng)閾值確定模塊900,如圖9所示,可以包括但不限于:面積獲取子模塊901和遮擋處理子模塊903。面積獲取子模塊901,用于獲取當(dāng)前幀視頻圖像中跟蹤目標(biāo)的被遮擋面積。遮擋處理子模塊903,用于判斷跟蹤目標(biāo)的被遮擋面積是否大于預(yù)設(shè)的遮擋面積閾值,若跟蹤目標(biāo)的被遮擋面積大于預(yù)設(shè)的遮擋面積,則將第一響應(yīng)閾值確定為預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值,若跟蹤目標(biāo)的被遮擋面積不大于預(yù)設(shè)的遮擋面積,則將第二響應(yīng)閾值確定為預(yù)設(shè)的響應(yīng)閾值。可選的,本公開還提供一種智能終端,該智能終端可以用于圖1所示實(shí)施環(huán)境中,執(zhí)行圖2、圖3、圖4和圖5任一所示的目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法的全部或者部分步驟。示例的,該智能終端為智能電視、智能手機(jī)、電腦等。該智能終端包括:處理器;用于存儲(chǔ)處理器可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器;其中,所述處理器被配置為執(zhí)行:視頻圖像的目標(biāo)跟蹤中,確定當(dāng)前幀視頻圖像中圖像特征對(duì)應(yīng)的最大響應(yīng)值;根據(jù)最大響應(yīng)值與濾波器更新系數(shù)之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系,由所述最大響應(yīng)值得到當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器更新系數(shù);根據(jù)所述濾波器更新系數(shù)更新當(dāng)前幀視頻圖像對(duì)應(yīng)的濾波器。該實(shí)施例中的裝置的處理器執(zhí)行操作的具體方式已經(jīng)在有關(guān)該目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法的實(shí)施例中執(zhí)行了詳細(xì)描述,此處將不做詳細(xì)闡述說明。在示例性實(shí)施例中,還提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì),該存儲(chǔ)介質(zhì)為計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),例如可以為包括指令的臨時(shí)性和非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。該存儲(chǔ)介指例如包括指令的存儲(chǔ)器104,上述指令可由裝置100的處理器118執(zhí)行以完成上述目標(biāo)跟蹤中的濾波器更新方法。應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu),并且可以在不脫離其范圍執(zhí)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來(lái)限制。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 
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