基于改进Camshift算法的NAO机器人目标跟踪

• 作者: 王立玲 单忠宇 马东 王洪瑞
• 来源期刊: 半导体光电
• 学科: 工学
• 关键词: 目标跟踪 仿人机器人NAO Camshift Kalman滤波 ORB特征点
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 光电技术及应用
• 页码范围: 896-901,906
• 页数: 7页
• 分类号: TP391.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.16818/j.issn1001-5868.2020.06.026

摘要

针对Camshift算法应用于NAO机器人目标跟踪过程中,当目标受到相似颜色背景干扰或被物体遮挡时跟踪失败的问题,提出一种基于ORB特征检测和Kalman滤波多算法结合的目标跟踪方法.首先检测目标ORB特征点初始化搜索窗口,然后利用Kalman滤波作为目标运动状态的预测机制,以预测的位置初始化Camshift算法.利用Bhattacharyya距离判断跟踪窗口的收敛性,若受到背景干扰,则利用ORB算法对当前帧中的Kalman预测区域和目标模型进行特征点匹配,重新检测目标在视频帧中的位置.根据Kalman滤波预测目标被物体遮挡后可能的位置来更新预测器参数.实验结果表明,改进的算法能够在相似颜色背景干扰和目标遮挡的复杂环境下,连续稳定地跟踪运动目标.