MOSSE相关滤波跟踪算法
參考博客:
MOSSE算法的理解
MOSSE
MOSSE代碼
0 基礎知識:
????????接上一篇 單目標跟蹤綜述,本文主要從MOSSE算法開始追溯相關濾波算法的起源(ps.這里讓我想到了刺客信條里的起源)。
1. 先理解 相關操作和卷積操作,互為相關是用來度量兩個信號在某個時刻的相似程度,對于機器視覺領域來說就是指兩個圖像patch的互相匹配的程度。
2. 相關操作
????????圖像的相關公式: g = f ○ h(相關) ,其中h稱為相關核kernel具體到每個像素表示為:
3. 卷積操作
????????圖像卷積操作: g = f * h,其中h稱為卷積核kernel,具體到每個像素表示為:
*異同點:
????????與相關最大的不同就是:將卷積核圍繞中心旋轉180°,再進行與相關濾波一樣的操作。
????????相關和卷積的差異:
????????(1)卷積核需要旋轉180°;
????????(2)物理含義:相關性可以反映兩個信號相似程度,卷積不可以;
????????(3)卷積滿足交換律:f * h = h*f ,相關不行;
????????(4)卷積可以直接通過卷積定理:時域上的卷積等于頻域上的乘積來加速運算,相關不可以。
1 相關濾波跟蹤器的底層原理
????????相關濾波跟蹤器就是通過互相關來定位目標當前幀所在位置,響應圖g最大值對應的位置即為當前時刻預測的目標位置。具體流程如下:
????????Step1:將相關公式中的相關核旋轉180°變成卷積運算;
????????Step2:利用卷積定理轉換到頻域,時域上的卷積等于頻域上的乘積;
????????Step3: 將頻域內算出的結果變換回時域,則得到響應圖。
細節說明:
輸入的圖像是指 目標檢測區域,可能是像素值也可能是提取的特征(eg.Hog,CN,DeepFeatures等等);
濾波器的大小和檢測區域的大小一樣,因為大小一樣的矩陣在頻域上才可以進行點乘計算;
當濾波器稍微偏移就會超出輸入圖像的范圍,則需要填充數據(這就是卷積的邊界效應)。一般有三種填充方法:補零、補邊界像素、循環圖像。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的MOSSE相关滤波跟踪算法的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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