改进核相关滤波器的海上船只目标跟踪

作者：董超; 郑兵^*; 李彬; 田联房; 刘蔚

来源：光学精密工程, 2019, 27(04): 911-921.

• 船只目标跟踪
• 核相关滤波
• 卡尔曼滤波
• 跟踪异常
• 复杂海况

提高海上智能监测水平,为了实现对海上船只目标的跟踪,文中针对典型海况环境下的海上船只目标跟踪问题,提出了一种改进核相关滤波器(Kernelized Correlation Filters,KCF)的船只目标跟踪算法。首先,针对KCF算法的特征,提出船只目标跟踪临界概率的概念,用来判断目标跟踪是否异常;接着,加入卡尔曼滤波模块,用来预测跟踪目标下一时刻的位置;然后,对跟踪异常的目标设计目标跟踪异常处理模块进行处理;最后,针对4组典型的海上目标跟踪场景,通过实验验证了算法的性能。实验结果表明:文中算法在海上船只大幅度晃动、跟踪目标被遮挡、目标出界、目标尺寸变换等复杂情况下,跟踪准确率和速率比原KCF算法分别提高17.23%和7.86%。满足海上目标跟踪精度、实时性、适用性等方面的要求。

• 单位
  国家海洋局南海调查技术中心; 华南理工大学