高置信度互补学习的实时目标跟踪
目的 判别式目标跟踪算法在解决模型漂移问题时通常都是在预测结果的基础上构建更可靠的样本或采用更健壮的分类器,从而忽略了高效简洁的置信度判别环节.为此,提出高置信度互补学习的实时目标跟踪算法(HCCL-Staple).方法 将置信度评估问题转化为子模型下独立进行的置信度计算与互补判别,对相关滤波模型计算输出的平均峰值相关能量(APCE),结合最大响应值进行可靠性判定,当二者均以一定比例大于历史均值时,判定为可靠并进行更新,将颜色概率模型的输出通过阈值处理转化为二值图像,并基于二值图像形态学提取像素级连通分量属性(PCCP),综合考虑连通分量数量、最大连通分量面积及矩形度进行可靠性判别,当置信度参数多数呈高置信度形态时,判定为可靠,进行更新;否则,判定为不可靠,降低该模型的融合权重并停止更新.结果 在数据集OTB-2015上的实验结果表明,HCCL-Staple算法与原算法相比,距离精度提高了3.2％,成功率提高了2.7％,跟踪速度为32.849帧/s,在颜色特征适应性较弱的场景和目标被遮挡的复杂场景中均能有效防止模型漂移,与当前各类主流的跟踪算法相比具有较好的跟踪效果.结论 两种子模型的置信度判别方法均能针对可能产生低置信度结果的敏感场景进行有效估计,且对输出形式相同的其他模型在置信度判别上具有一定的适用性.互补使用上述判别策略的HCCL-Staple算法能够有效防止模型漂移,保持高速的同时显著提升跟踪精度.
模型漂移、置信度、互补学习、实时目标跟踪、图像形态学
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TP301.6(计算技术、计算机技术)
国家自然科学基金项目41701479;辽宁省自然科学基金项目20180550529;第六批生产技术问题创新研究基金项目20160092T
2019-09-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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