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采用改进Mean shift算法的移动机器人行人跟踪

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光学精密工程 2013年第9期21卷 2364-2370页

作者：王丽佳贾松敏王爽李秀智北京工业大学电子信息与控制工程学院北京100124 河北工业职业技术学院信息工程与自动化系河北石家庄050000

为了提高移动机器人目标跟踪系统在复杂环境中的跟踪性能,提出在双层定位机制下采用基于自适应核函数的Mean shift算法实现目标跟踪。利用射频识别器件(RFID)检测携带标签的目标,实现外层粗定位并确定感兴趣区域(ROI);在内层则根据对视... 详细信息

为了提高移动机器人目标跟踪系统在复杂环境中的跟踪性能,提出在双层定位机制下采用基于自适应核函数的Mean shift算法实现目标跟踪。利用射频识别器件(RFID)检测携带标签的目标,实现外层粗定位并确定感兴趣区域(ROI);在内层则根据对视差图的ROI的处理结果确定初始搜索窗口,然后应用基于自适应核函数的Mean shift算法在从立体相机获得的左图中应用基于自适应核函数的Mean shift算法实现对目标的精确定位。自适应核函数由目标的区域特征与Epanechnikov函数相融合构成,克服了目标边缘处背景像素对目标颜色概率分布的影响。与传统的Mean shift算法相比,所提方法在同色背景干扰下仍能准确跟踪目标。另外,RFID限定了图像搜索范围,节省了运算开支,图像处理的平均时间为62.11 ms/frame,满足实时跟踪的要求。实验结果表明,该方法可实现移动机器人在同色背景干扰、遮挡、目标快速移动等情况下的目标跟踪。

关键词：移动机器人行人跟踪双层定位机制自适应核函数 Mean shift算法射频识别器件

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Mean shift算法的收敛性分析

软件学报 2007年第2期18卷 205-212页

作者：文志强蔡自兴中南大学信息科学与工程学院

作为迭代算法,Mean shift的收敛性研究是应用的基础,而Comaniciu和李乡儒分别证明了Mean shift的收敛性,但证明过程存在错误.首先指出了Comaniciu和李乡儒的证明过程存在错误;然后,从数学上重新证明了Mean shift算法的局部收敛性,并指... 详细信息

作为迭代算法,Mean shift的收敛性研究是应用的基础,而Comaniciu和李乡儒分别证明了Mean shift的收敛性,但证明过程存在错误.首先指出了Comaniciu和李乡儒的证明过程存在错误;然后,从数学上重新证明了Mean shift算法的局部收敛性,并指出其收敛到局部极大值的条件;最后,从几何上举反例分析了Mean shift的收敛性,并进行了深入比较和讨论.这为Mean shift算法的深入研究及应用奠定了基础.

关键词： Mean shift算法收敛性核函数核密度估计梯度上升方法

基于改进的Mean shift算法虚拟人脑图像分割

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计算机辅助设计与图形学学报 2008年第1期20卷 55-60页

作者：陈允杰张建伟王利王平安夏德深南京信息工程大学数学系南京210044 南京理工大学计算机科学与技术学院南京210094 香港中文大学计算机科学与工程系沙田

为了克服Mean shift算法各向同性的缺点,使用结构信息构造各向异性高斯核,使其具有各向异性,从而克服细长目标的影响;将颜色空间投影到新的坐标系下,使得相近颜色可以有较大的距离,以增大虚拟人脑图像中灰质与下层数据之间的区别.虚拟... 详细信息

为了克服Mean shift算法各向同性的缺点,使用结构信息构造各向异性高斯核,使其具有各向异性,从而克服细长目标的影响;将颜色空间投影到新的坐标系下,使得相近颜色可以有较大的距离,以增大虚拟人脑图像中灰质与下层数据之间的区别.虚拟人脑图像分割结果说明,该算法可以得到较好的分割结果.

关键词：虚拟人 Mean shift算法各向异性主成分分析

基于机载LiDAR和Mean shift算法提取森林密度

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西南交通大学学报 2015年第6期50卷 1156-1163页

作者：陈伟杨敏华洪奕丰李飞中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 国家林业局华东林业调查规划设计院浙江杭州310019 中国科学院遥感与数字地球研究所北京100094

为获取森林密度信息,利用Mean shift算法对森林点云进行单木分割提取森林密度信息.首先,以点云三维坐标和法向量作为特征向量,利用统计分析方法选择合适带宽及阈值,采用Mean shift算法对点云进行初始分割;其次,对分割后的点云进行分析,... 详细信息

为获取森林密度信息,利用Mean shift算法对森林点云进行单木分割提取森林密度信息.首先,以点云三维坐标和法向量作为特征向量,利用统计分析方法选择合适带宽及阈值,采用Mean shift算法对点云进行初始分割;其次,对分割后的点云进行分析,加入灌木、杂草等过滤条件,得到树冠点云;然后,对树冠点云再次进行Mean shift分割,并对每类树冠点云进行统计,以稳态点为粗略位置标记计算森林密度;最后,与地面实测数据进行验证.地面数据验证结果表明,平均计算精度达到90.0%以上,可满足林业应用需求;通过与分水岭法进行对比发现,Mean shift方法获得的精度为92.5%,比分水岭方法 70.0%高出22.5%,且避免了分水岭方法导致的过分割现象.

关键词：森林密度 Mean shift算法 LiDAR 分水岭法特征向量

Mean shift算法优化带宽的自动搜索

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系统仿真学报 2011年第12期23卷 2744-2749页

作者：盛捷张瑜王智灵朱明清陈宗海中国科学技术大学自动化系合肥230027

Mean shift算法是一种非参数估计方法,能够快速收敛到概率密度函数的模态,在图像处理领域已得到了广泛的应用。算法的带宽参数的选取会直接影响到收敛速度和收敛结果,而手动调试参数需花费大量的时间和资源。为解决这一问题,提出一种Mea... 详细信息

Mean shift算法是一种非参数估计方法,能够快速收敛到概率密度函数的模态,在图像处理领域已得到了广泛的应用。算法的带宽参数的选取会直接影响到收敛速度和收敛结果,而手动调试参数需花费大量的时间和资源。为解决这一问题,提出一种Mean shift算法优化带宽自动搜索策略,采用Mean shift算法对图像特征空间内的样本点进行聚类分析,以图像结构特征信息作为分割效果的评判准则,自动寻取优化带宽参数。实验结果表明,提出的方法可以实现自动寻取Mean shift算法的优化带宽参数,为解决Mean shift算法带宽自寻优问题提供了一种新的思路。

关键词： Mean shift算法图像分割优化带宽自动搜索

基于改进Mean shift算法的实时视频目标跟踪

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光子学报 2012年第4期41卷 461-465页

作者：胡波浙江东方职业技术学院工程技术系浙江温州325011 宁波大学信息科学与工程学院浙江宁波315211

设计了一套嵌入式平台上实现的视频目标跟踪系统.该系统采用CMOS图像传感器获取视频信号,利用Z228多媒体芯片自带的ARM9处理器完成视频信号的控制,并通过MPEG-4硬件编码器实现视频信号的压缩.用Mean shift算法跟踪运动目标,针对其收敛... 详细信息

设计了一套嵌入式平台上实现的视频目标跟踪系统.该系统采用CMOS图像传感器获取视频信号,利用Z228多媒体芯片自带的ARM9处理器完成视频信号的控制,并通过MPEG-4硬件编码器实现视频信号的压缩.用Mean shift算法跟踪运动目标,针对其收敛的局限性设置多个搜索点来提高其跟踪效果.通过减少采样点和标记已计算点来提高代码运行速度,增强了跟踪的实时性.实验结果表明,本系统能以27fps速率连续稳定地实现视频目标的跟踪.

关键词：嵌入式视频目标跟踪图像传感器 Mean shift算法实时

基于Mean shift算法和粒子滤波器的人眼跟踪

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计算机工程与应用 2006年第19期42卷 26-28页

作者：石华伟夏利民中南大学信息科学与工程学院长沙410075

基于视觉的驾驶疲劳检测是人脸表情识别技术最有商业前途的应用之一,实时人眼跟踪是其中的关键部分。为了解决跟踪方法对眼睛的部分遮挡、人脸尺度变化等过于敏感的问题,提出了一种综合Meanshift算法和粒子滤波器的跟踪算法。利用粒子... 详细信息

基于视觉的驾驶疲劳检测是人脸表情识别技术最有商业前途的应用之一,实时人眼跟踪是其中的关键部分。为了解决跟踪方法对眼睛的部分遮挡、人脸尺度变化等过于敏感的问题,提出了一种综合Meanshift算法和粒子滤波器的跟踪算法。利用粒子滤波器得到样本的观测值后,将Meanshift分析用于每一个粒子,使得粒子集中在测量模型的局部区域内,很好地克服了粒子滤波器的退化现象并有效缩短了计算时间。实验结果表明该算法实时性强,且具有良好的鲁棒性。

关键词：粒子滤波器 Mean shift算法人眼跟踪

基于Kalman滤波和Mean shift算法的人眼实时跟踪

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模式识别与人工智能 2004年第2期17卷 173-177页

作者：陈艳琴罗大庸中南大学信息科学与工程学院长沙410075

非接触式的人眼跟踪方法在一些基于视觉的人机交互应用中具有很重要的意义.但目前的人眼跟踪方法普遍存在着诸如对眼睛的部分遮挡、人脸尺度变化和头部的深度旋转等过于敏感的不足,这就极大地限制了其应用范围.本文提出了一种综合运用Ka... 详细信息

非接触式的人眼跟踪方法在一些基于视觉的人机交互应用中具有很重要的意义.但目前的人眼跟踪方法普遍存在着诸如对眼睛的部分遮挡、人脸尺度变化和头部的深度旋转等过于敏感的不足,这就极大地限制了其应用范围.本文提出了一种综合运用Kalman滤波和Mean shift算法的人眼跟踪算法,实验结果验证了该算法对于上面所提到的不足情况具有较强的鲁棒性.

关键词：眼睛定位眼睛跟踪 Kalman滤波 Mean shift算法

基于Mean shift算法的煤岩分界识别

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工矿自动化 2015年第4期41卷 74-77页

作者：江静朱元忠中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院北京100083 华北科技学院机电工程学院河北燕郊065201 北京工业职业技术学院电气与信息工程学院北京100042

提出了一种基于Mean shift算法的煤岩分界识别方案。首先介绍了Mean shift算法原理,通过关联图像的像素位置向量和灰度值构建了一个空间联合域;然后给出了适用于煤岩图像分割的带宽参数选择方法,以去除虚假孤立区域和杂散边界;最后利用... 详细信息

提出了一种基于Mean shift算法的煤岩分界识别方案。首先介绍了Mean shift算法原理,通过关联图像的像素位置向量和灰度值构建了一个空间联合域;然后给出了适用于煤岩图像分割的带宽参数选择方法,以去除虚假孤立区域和杂散边界;最后利用煤岩图像的人造边界和真实边界进行仿真,结果表明Mean shift算法较K-means算法能更准确地获得煤岩分界线。

关键词：煤岩分界煤岩识别 Mean shift算法图像分割