导　　师： 赵跃龙

授予学位： 博士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 视频图像中的运动目标跟踪是指在视频图像中搜寻特定运动目标的位置来实现运动目标的自动跟踪。运动目标跟踪技术一直是计算机视觉领域中的一个重要研究方向,已广泛应用于虚拟现实、工业控制、军事设备、医学检测、视频监控和智能交通等多个领域。在运动目标的跟踪技术中,基于单目视频的目标三维运动跟踪方法是一种较新的运动目标跟踪方法,它具有方法简单、运行速度快和应用范围广等诸多优点,已成为当前运动目标跟踪技术中的一个研究热点。目前在基于单目视频的目标运动跟踪技术中,大多数研究工作都是基于目标的二维运动信息而展开的,虽然理论研究相对比较成熟,但是仍然存在一些尚未解决的技术难题。如:目标的二维跟踪方法中由于图像信息量的缺乏,在一些需要目标的三维运动信息的应用场景(例如,互动娱乐需要人体或人手的三维运动姿态)下显得无能为力;另外,在目标的二维运动跟踪方法中,由于单目视频下图像信息容易丢失,也使得恢复图像目标的三维运动姿态更具有挑战性。因此,研究单目视频中目标的三维运动跟踪方法具有重要的现实意义。本文对基于单目视频的目标三维运动跟踪方法进行了系统的分析和研究,重点对与单目视频中的目标三维运动跟踪方法紧密相关的柱状三维模型构建方法、射影变换无关性特征提取方法和基于重建三维模型的目标三维运动跟踪方法等三个关键技术问题进行了深入研究。论文的主要研究工作和取得的创新成果如下:(1)提出了一种在线构建目标三维柱状模型(Three-Dimensional Columnar Model of Target,TDCMT)的方法,并在此基础上实现了目标三维运动跟踪。TDCMT方法的主要思想是:首先建立摄像机投影模型,该模型由一个比例因子确定;然后建立了该比例因子及目标外观模型优化目标函数,并采用L

关 键 词： 单目视频 目标 三维柱状模型 射影变换无关性 重建三维模型 三维运动跟踪

领　　域： []