检索结果-南通市图书馆

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于tld的目标跟踪改进算法研究

基于TLD的目标跟踪改进算法研究

作者：焦蓬斐中北大学

学位级别：硕士

随着计算机技术与人工智能的快速发展,机器视觉在监控安防、身份认证、医学诊断、工业检测等领域具有广泛的应用。图像作为人类获取知识的重要来源包含了丰富的信息,因此机器视觉发展的最终目的是实现计算机理解图像中的客观环境,代替... 详细信息

随着计算机技术与人工智能的快速发展,机器视觉在监控安防、身份认证、医学诊断、工业检测等领域具有广泛的应用。图像作为人类获取知识的重要来源包含了丰富的信息,因此机器视觉发展的最终目的是实现计算机理解图像中的客观环境,代替人工来做出决策或进一步的上层处理。目标跟踪作为机器视觉的一个研究方向,引起了广泛的关注。本文首先将跟踪算法的处理流程分为四个步骤:特征提取、运动模型、观测模型、模型更新,文章介绍了各个步骤中常用的算法,之后重点研究了Tracking-Learning-Detection(tld)跟踪算法,tld跟踪算法是一个单目标长时间跟踪算法,它解决了目标在跟踪视野中消失后又重新出现时的目标捕获问题,算法自2011年提出后引起了极大的关注,众多国内外研究者提出了相应的改进策略。通过对tld跟踪算法的深入了解,本文详细介绍了算法中的跟踪模块、检测模块、学习模块。通过分析Kalman滤波算法的局限性,文章引入了多新息理论。将多新息Kalman滤波算法(MIKF)引入tld跟踪算法中,提出了结合多新息Kalman滤波的tld改进算法(tldIKF)。其次,tld作为单目标单摄像头的跟踪算法其跟踪视野有较大的局限性,文章提出了基于tld的多摄像头跟踪算法。改进算法提高了原始tld算法的鲁棒性并且实现了多摄像头环境下对目标的连续跟踪。文章具体研究内容如下:(1)针对tld跟踪算法中对目标被遮挡后跟踪失败以及跟踪精度不高的问题,本文结合多新息Kalman滤波算法提出了基于多新息Kalman滤波的tld改进算法,改进算法对跟踪目标的所在位置建模,将tld跟踪算法的结果作为系统当前状态的观测值,结合多新息Kalman滤波算法的预测值,优化检测结果,作为当前帧目标的跟踪位置。通过实验对原始tld算法与加入多新息Kalman滤波的tld改进算法进行了比较,实验结果表明改进后的算法较原始tld算法具有更高的跟踪精度,而且实现了对跟踪目标被遮挡后的位置预测。(2)针对tld算法只能在单视频输入的图像中跟踪目标的局限性,文章引入了公告版的概念,将跟踪目标的位置、模板等信息在全局的跟踪系统中实时公告,并结合Kalman滤波算法预测目标在多摄像头环境下的运动方向,提出了基于tld的多摄像头跟踪算法。该算法将分布式布局的摄像头抽象为无向图并且在算法运行之前人工确定其拓扑结构,将跟踪过程的实时信息发布在中心服务器维护的公告版中,并动态更新,使用Kalman滤波算法处理遮挡以及实现对跟踪目标运动方向的预测。该算法实现了在多摄像头环境中跟踪单个目标,并记录目标的运动轨迹。(3)本文通过实验对改进算法的有效性验证后,设计并实现了基于tld的多摄像头单目标跟踪系统,系统可以通过摄像头接入或读取视频文件这两种方式实现两个通道的视频输入,可以实现目标在单摄像头以及双摄像头环境下的跟踪,并且可以选择目标的检索区域,如按车道跟踪目标车辆。

关键词：目标跟踪 tld 多新息Kalman滤波多摄像头跟踪

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于LBP的tld目标跟踪改进算法

基于LBP的TLD目标跟踪改进算法

作者：杨娇上海工程技术大学

学位级别：硕士

计算机视觉是机器认知世界的基础,是人工智能技术的基本构成。目标追踪作为计算机视觉技术其中一个重要研究方向,其应用领域覆盖范围广泛,包括智能驾驶,智能交通,智能安防,医疗影像等等。由于在跟踪过程中需要处理光照强度改变、遮挡、... 详细信息

计算机视觉是机器认知世界的基础,是人工智能技术的基本构成。目标追踪作为计算机视觉技术其中一个重要研究方向,其应用领域覆盖范围广泛,包括智能驾驶,智能交通,智能安防,医疗影像等等。由于在跟踪过程中需要处理光照强度改变、遮挡、尺度变化等因素的影响,因此对跟踪器的性能要求较高,如何提高跟踪器的性能,改进跟踪算法,在现阶段仍然具有重要的研究意义。本文旨在研究跟踪-学习-检测(Tracking-Learning-Detecting,tld)算法,结合了目标检测、目标追踪、学习模块以及综合模块四个部分。针对tld算法在某些场景下的缺陷,对检测和跟踪模块展开研究,提出了一些改进措施,并进行了实验与分析验证。论文主要完成了以下几项工作:首先,针对tld算法受光照变化、目标形变等因素的影响,提出了基于LBP(局部二值模式)的tld目标跟踪改进算法。LBP算法在纹理上有很好的性能特征,在检测模块第二个分类器中,不再利用图像中多对像素值进行比较得到特征描述子,而是利用LBP旋转不变模式计算图像所对应的LBP算子的图像。将检测窗口分为若干区域,计算每个区域的直方图,通过比较直方图中LBP值出现的频率来获得特征描述子。改进后的分类器可以过滤掉更多与目标无关的检测区域,减少了下一个分类器的任务量。同时,当目标具有良好的纹理属性时,改进后的分类器具有更好的分类效果。其次,针对tld算法扫描窗口数量较大,目标易受遮挡,或晃动因素的影响,提出在算法中使用LSTM(长短期记忆网络)预测目标所在区域。将视频序列的图像特征,以及位置信息作为神经网络的输入。输出时经过全连接网络,根据能否匹配学习分类器,训练网络。利用训练好的模型预测下一时刻的目标位置信息。针对目标交叉运动导致遮挡问题,引入马尔可夫预测器,对目标的运动方向进行预测。将预测到的目标矩形区域与原tld算法扫描窗口进行比对,交集部分被标记为正样本,其余的区域归为负样本。结合学习模块与综合模块的分析,得到最终的目标位置信息。改进后的算法很大程度上缩小了检测器的检测范围,减少跟踪窗口的数目,增强算法的效率。最后,对若干数据集进行对比实验,由实验结果可知,改进后的跟踪算法相比较原始的tld,鲁棒性更好,正确帧的精确度更高,跟踪速度更快。

关键词： tld 目标跟踪算法 LBP 长短期记忆网络路径预测

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

考虑土-结构相互作用的tld减震性能研究

考虑土-结构相互作用的TLD减震性能研究

作者：王帅河北建筑工程学院

学位级别：硕士

调频液体阻尼器（tld）由于其构造简单、造价低等优点在结构振动控制领域应用广泛,同时能够实现较好的减震调频效果。本文对隔板式tld及其减震性能进行了研究,分析其减震规律,主要研究内容及结论为:（1）通过对隔板式调谐液体阻尼器进... 详细信息

调频液体阻尼器（tld）由于其构造简单、造价低等优点在结构振动控制领域应用广泛,同时能够实现较好的减震调频效果。本文对隔板式tld及其减震性能进行了研究,分析其减震规律,主要研究内容及结论为:（1）通过对隔板式调谐液体阻尼器进行有限元流固耦合模态分析,对比二维模态和三维模态的误差,且对该阻尼器进行动力分析,对比参考点的动力流固耦合分析结果,分析参考点液体的动力特性,发现液体的滞后性,进而为下一步液体滞后耗能分析奠定基础。（2）基于三层框架,建立低层结构-隔板式调谐液体阻尼器减震体系,进行动力流固耦合有限元分析,通过对比刚性地基和土层地基（考虑土-结构相互作用）两种工况下的动力响应,刚性地基下的tld的减震效果均优于土层地基（考虑土与结构相互作用）条件下的减震效果,从各层参考点的动力反应（位移、速度、加速度）峰值来看,在低层结构中,土-结构相互作用会影响tld减震效果,但是达不到刚性地基下tld的减震效果,两种工况下动力反应（位移、速度、加速度）峰值差值较小,土-结构相互作用对低层建筑结构影响较小。（3）基于benchmark20层结构模型,利用ADINA仿真模拟软件,建立高层结构-隔板式调谐液体阻尼器减震体系,进行动力流固耦合分析有限元分析,通过对比tld在顶层的不同布置位置,验证了tld布置位置的不同对高层结构减震影响。（4）基于benchmark20层结构模型,建立高层结构-隔板式调谐液体阻尼器减震体系,进行动力流固耦合有限元分析,通过对比刚性土层地基和土层地基（考虑土-结构相互作用）两种工况下的动力响应,对比了三种地震波的地震响应,验证了tld分别基于刚性地基和土层地基（考虑土-结构相互作用）会对动力反应（位移、速度、加速度）有不同的控制效果,从各层参考点的动力反应（位移、速度、加速度）峰值来看,在高层结构中,土-结构相互作用下阻尼器能有效减小动力反应峰值。在数值模拟中验证阻尼器的减震效果,阻尼器在刚性地基下框架体系的减震效果趋于保守,实际工程中,阻尼器在土层地基（考虑土与结构相互作用）下框架体系的减震效果更佳。两种工况下动力反应峰值差值较大,土-结构相互作用对高层建筑结构减震影响较大。

关键词： tld 振动控制流固耦合 ADINA 土-结构相互作用

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于CUDA的tld视觉跟踪算法研究

基于CUDA的TLD视觉跟踪算法研究

作者：张平北京交通大学

学位级别：硕士

视觉跟踪是计算机视觉研究的热点问题之一,它与模式识别、机器学习、图像处理和自动控制等众多领域息息相关。视觉跟踪主要包括两部分,目标检测和目标跟踪。其中,目标检测用来提取图像中的前景目标,而目标跟踪用来确定目标在视频序列每... 详细信息

视觉跟踪是计算机视觉研究的热点问题之一,它与模式识别、机器学习、图像处理和自动控制等众多领域息息相关。视觉跟踪主要包括两部分,目标检测和目标跟踪。其中,目标检测用来提取图像中的前景目标,而目标跟踪用来确定目标在视频序列每一帧中的位置。视觉跟踪技术的应用十分广泛,它在视频监控、医疗诊断、智能交通、人机交互和自动驾驶等方面都发挥着重要作用。tld是捷克大学的ZdenekKalal提出的一种视觉跟踪算法,适用于单目标长时间跟踪。它结合了传统检测算法和跟踪算法的优点,拥有良好的鲁棒性和较高的准确率。CUDA是用于GPU并行计算开发的统一设备架构体系,有高效的通用计算能力与良好编程易用性。本文对视觉跟踪技术进行了深入研究,改进了tld视觉跟踪算法,并利用CUDA对其并行加速,设计并实现了基于CUDA的CPU-GPU混合结构视觉跟踪算法——CUDA-tld算法。具体工作主要包括以下两个方面：对tld算法的学习模块和检测模块进行了改进。由于tld算法学习模块在对目标模型更新时缺少限制模型中样本数量的策略,因此模型样本数量在长时间地跟踪过程中不断增大,影响了算法的准确率和实时性。本文对目标模型的样本数量设定了一个阈值,当样本数量达到该阈值时,选择一个代表能力最弱的样本进行替换,保持模型的样本规模,从而提高了算法的准确率和实时性。另外,针对tld检测模块中最近邻分类器存在检测失败的问题,提出了一种基于孤立点分析的检测方法,将那些属于孤立点的图像片(image patch)分类为背景图像片,对tld算法中原有的检测模块进行了改进,提高了tld算法的检测率。基于CUDA对tld算法并行加速,提出了CUDA-tld算法。为了提高tld算法的实时性,通过分析tld算法各部分的耗时,利用CUDA对耗时较多的检测模块进行并行化,从而提出了基于CUDA的tld视觉跟踪算法——CUDA-tld算法。试验结果表明,相比于tld算法,CUDA-tld算法在保证准确率不变的情况下有效提升了实时性。对于三种常见分辨率的视频,CUDA-tld的加速比达到了2.02-2.59,其中对于VGA(640×480)分辨率的视频,CUDA-tld能把帧速从8.4帧/s提升到18.7帧/s,基本满足了实际应用中的实时性要求。

关键词：视觉跟踪并行计算 tld GPU CUDA

带tld控制结构随机风振响应分析的复模态法

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

兰州理工大学学报 2007年第2期33卷 116-119页

作者：李暾李创第黄天立广西工学院土木建筑工程系广西柳州545006

对带tld的高层建筑风振响应问题进行了系统研究.建立运动方程,用第一振型将主体结构展开,针对非经典阻尼和非对称结构以及脉动风谱为非有理分式风谱的情况,运用复模态理论将所得方程进行解耦,获得了以第一振型表示的结构随机风振响应的... 详细信息

对带tld的高层建筑风振响应问题进行了系统研究.建立运动方程,用第一振型将主体结构展开,针对非经典阻尼和非对称结构以及脉动风谱为非有理分式风谱的情况,运用复模态理论将所得方程进行解耦,获得了以第一振型表示的结构随机风振响应的解析解.该方法可用于带tld结构的风振与抗风可靠度分析以及基于可靠度约束的抗风优化设计.

关键词： tld 复模态随机风振

江苏省46台放射治疗机输出量tld比对结果分析

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国辐射卫生 2008年第3期17卷 318-319页

作者：张乙眉杜翔罗素明杨小勇高磊陈群许翠珍江苏省疾病预防控制中心江苏南京210009 中国CDC辐射防护与核安全医学所

目的提高放射治疗的剂量控制水平,加强放射治疗中的质量保证。方法在30cm×30cm×30cm的有机玻璃水模中、tld距水表面10cm、源到水表面距离(SSD)为正常治疗距离、水面上的照射野为10cm×10cm的条件下给予接近2Gy的吸收剂量照射tld。由I... 详细信息

目的提高放射治疗的剂量控制水平,加强放射治疗中的质量保证。方法在30cm×30cm×30cm的有机玻璃水模中、tld距水表面10cm、源到水表面距离(SSD)为正常治疗距离、水面上的照射野为10cm×10cm的条件下给予接近2Gy的吸收剂量照射tld。由IAEA剂量学实验室测量并计算出相对偏差,相对偏差≤±5%为合格。结果46台放射治疗机的相对偏差范围值为-10.7%～3.6%,总的合格率为95.7%。加速器的合格率高于钴机。结论江苏省放射治疗机输出量的合格率高于以往其他省的比对结果,与各单位配备有合格的专(兼)职的物理师和坚持放射治疗设备的年度监测制度有关。

关键词：放射治疗机输出量 tld

圆环形深水tld对电视塔风振反应控制的试验与研究

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

特种结构 1995年第3期12卷 47-50+4页

作者：瞿伟廉李秋胜宋波李孝钰武汉工业大学

本文通过理论研究，实验分析及具体工程实例的计算，较全面地探讨了圆环型深水ＴＬＤ对电视塔风振反应的控制问题。

关键词：风振反应南京风振控制江苏电视塔 tld

同方期刊数据库评论

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于tld的抗云遮挡目标跟踪算法研究

基于TLD的抗云遮挡目标跟踪算法研究

作者：张贵虹华中科技大学

学位级别：硕士

近年来,军用无人机技术的研究与发展一直保持着很高的热度,无人机凭借体积小、速度快、应用场景丰富等优势,受到各国军事国防的广泛关注。而目前机器视觉技术也处于迅猛发展阶段,跟踪算法不断推陈出新。将这些算法合理地融入无人机研究... 详细信息

近年来,军用无人机技术的研究与发展一直保持着很高的热度,无人机凭借体积小、速度快、应用场景丰富等优势,受到各国军事国防的广泛关注。而目前机器视觉技术也处于迅猛发展阶段,跟踪算法不断推陈出新。将这些算法合理地融入无人机研究中,对无人机技术的发展有着重大意义。考虑到无人机对地面目标进行跟踪的时候,常常会发生云层遮挡目标的情况,论文基于tld目标跟踪框架,对随机云遮挡条件下地面目标的长时间跟踪问题展开了深入的研究,主要工作如下:概述了目前目标跟踪算法的研究进展,详细阐述了tld算法的原理和基本流程,分析了tld跟踪算法与传统跟踪算法的优劣。针对于云遮挡情况初期,跟踪算法出现的跟踪漂移现象,提出一种基于FAST特征点增强的tld跟踪算法。实验结果表明改进后的算法,有效克服了目标跟踪漂移的问题,且跟踪模块稳定性和实时性都有所提高。针对云层遮挡时目标跟踪算法无法对目标位置进行有效的预估输出,以及检测模块运行耗时巨大导致算法实时性不高的缺陷,提出了融合卡尔曼滤波器的改进tld算法。实验结果表明,改进后的算法在目标被云层全部遮挡后,依然可以稳定对目标状态进行预估,并利用卡尔曼滤波器对算法中检测模块进行优化,大大提高跟踪算法的实时性。论文针对实际应用需求,通过对tld算法的改进,使得在随机云层遮挡场景下,改进的tld算法有了更好的适应性,同时算法整体稳定性和实时性也得到很好的提升。

关键词：目标跟踪云遮挡跟踪漂移 tld 卡尔曼滤波器

结合滤波理论的内河视频序列船舶tld跟踪算法研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

结合滤波理论的内河视频序列船舶TLD跟踪算法研究

作者：周雅琪武汉理工大学

学位级别：硕士

船舶跟踪是内河智能视频监控系统中对船舶行为分析的基础,根据其结果可以判断船舶是否存在违章情况,从而实现对内河状况的准确判断、评估和自动预警。然而目前国内的内河视频监控系统智能化程度普遍不高,仅作为场景观察、记录的工具,不... 详细信息

船舶跟踪是内河智能视频监控系统中对船舶行为分析的基础,根据其结果可以判断船舶是否存在违章情况,从而实现对内河状况的准确判断、评估和自动预警。然而目前国内的内河视频监控系统智能化程度普遍不高,仅作为场景观察、记录的工具,不能自动筛选信息、智能分析。而且很少有专门针对内河船舶的跟踪算法,因此内河视频监控系统中的船舶跟踪依然是计算机视觉领域的研究难点。内河中场景十分复杂,航行船舶也十分杂乱,传统的跟踪方法无法满足长期在线跟踪的需要。2011年英国萨里大学博士生Zdenek Kalal提出了tld(Tracking-Learning-Detection)算法,其将独立运行的跟踪器和检测器相结合,采取闭环的控制方式限制其二者工作的运行机制使自适应的长期跟踪未知目标成为可能,具有里程碑的意义。因此,tld是复杂内河背景下船舶跟踪的一个有效研究方法。本文以此作为研究方法,并结合粒子滤波和Kalman滤波对算法性能进一步优化,最终实现了在复杂背景中、相似物干扰、严重遮挡和尺度变化等多种情况下对船舶的准确跟踪。本文的主要工作和贡献为： 1)基于tld算法的研究和实现。分析了算法各模块的工作原理和理论基础,对其实现思路和算法框架进行了剖析,最后将该算法应用于内河视频序列的船舶跟踪中。 2)基于Kalman滤波和粒子滤波的经典理论研究和其算法实现。阐述了这两种滤波算法的基本理论知识和算法流程,并分别实现了基于Kalman滤波和基于粒子滤波算法的船舶跟踪。 3)基于tld船舶跟踪算法的改进。为了解决内河船舶跟踪中的难点问题,本文结合滤波理论对tld算法进行了多方面的改进,具体为以下方面： (1)利用LK金字塔光流法预测出目标候选区域。 (2)将粒子滤波算法融入tld的算法框架中,利用LK金字塔光流法预测得到的目标候选区域进行粒子初始化,这样可以减少算法训练时间。 (3)利用积分向量图提高算法效率。 (4)将Kalman滤波器的预测结果融入算法中。在保证跟踪精度的同时,解决了目标出现严重遮挡时造成的目标丢失、限位框漂移等问题。 (5)在P-N机制内引入新的判定规则,有效增强算法的自学习和抗干扰能力。 (6)改进积分器工作原理,使结果更加准确。本文采用多组长江边拍摄的视频和调研得到的CCTV监控视频进行实验测试。结果表明,本文算法得到的跟踪效果始终全面优于原tld跟踪算法的实验结果,可以较好地解决了跟踪中背景干扰、相似物干扰、障碍物遮挡、目标互遮挡及尺度变化等难点问题。

关键词：船舶跟踪内河 CCTV系统 tld 粒子滤波 kalman滤波