视觉追踪

摘要： 在追踪视频序列中目标物体常常会出现形变、光照变化、旋转等情况,为了适应目标物体发生的这些变化,得到更加鲁棒的追踪效果,需要对求得的滤波器进行更新.经典相关滤波追踪算法中采用的更新策略是对新旧两个滤波器进行简单的加权,得到具有前一帧目标信息的新滤波器.但这种仅使用加权的更新策略忽略了核函数矩阵间可能存在的几何结构,限制了追踪效果的进一步提高.针对滤波器更新问题,提出了基于正定矩阵流形测地线的更新方法.由于自相关核函数矩阵是对称正定矩阵,所以首先在流形上对自相关核函数矩阵进行更新,进而得到相关滤波器的更新策略.在公开数据集O TB-50上,将提出的算法应用于使用Histo-gram of Oriented Gradient(HOG)特征和Convolutional Neural Networks(CNNs)特征的相关滤波追踪算法中,并与基线算法和其他先进的算法进行了对比实验,实验结果表明,新的更新策略提高了原始算法的精确率与成功率,达到了更好的追踪结果.

摘要： 在追踪视频序列中目标物体常常会出现形变、光照变化、旋转等情况,为了适应目标物体发生的这些变化,得到更加鲁棒的追踪效果,需要对求得的滤波器进行更新.经典相关滤波追踪算法中采用的更新策略是对新旧两个滤波器进行简单的加权,得到具有前一帧目标信息的新滤波器.但这种仅使用加权的更新策略忽略了核函数矩阵间可能存在的几何结构,限制了追踪效果的进一步提高.针对滤波器更新问题,提出了基于正定矩阵流形测地线的更新方法.由于自相关核函数矩阵是对称正定矩阵,所以首先在流形上对自相关核函数矩阵进行更新,进而得到相关滤波器的更新策略.在公开数据集OTB-50上,将提出的算法应用于使用Histogram of Oriented Gradient(HOG)特征和Convolutional Neural Networks(CNNs)特征的相关滤波追踪算法中,并与基线算法和其他先进的算法进行了对比实验,实验结果表明,新的更新策略提高了原始算法的精确率与成功率,达到了更好的追踪结果.

摘要： 针对目前机器人辅助腹腔镜手术中内窥镜仅被用于二维的视觉监测而缺乏三维位姿检测功能的缺陷,提出了一种基于求解共线PnP(Perspective-n-Point)问题的手术器械位姿测量方案,测试了所提出的测量方法的精度并进行了误差分析.方案包括相机标定及畸变校正、标记设计、图像处理、标记点三维坐标计算和手术器械的三维表达.经测试,手术器械中心线的固定位置和单位方向向量的测量值的偏差低、精度较高.

摘要： 设计了基于高性能控制器ESP32和MQTT协议的视觉追踪机器人,由AI摄像头获取被追踪物体的表面特征及位置坐标,经控制器分析处理后输出控制指令,指导机器人作出响应和决策.在需要网络控制的特定场合,可通过ESP32的板载WiFi模块及物联网技术对机器人进行远程控制.实验结果表明,该机器人响应灵敏,控制精度高,能够准确、快速地完成预定任务.该设计为智能家居机器人和工业机器人的视觉追踪提供了一种简便的解决方案,可以大大缩短研发周期和开发成本.

摘要： 为了解决多域卷积神经网络(MDNet)在目标快速移动和外观剧烈变化时发生的模型漂移问题,提出了自注意力多域卷积神经网络(SAMDNet),通过引入自注意力机制从通道和空间两个维度来提升追踪网络的性能.首先,利用空间注意力模块将所有位置上的特征的加权总和选择性地聚合到特征图中的所有位置上,使得相似的特征彼此相关;然后,利用通道注意力模块整合所有特征图来选择性地强调互相关联的通道的重要性;最后,融合得到最终的特征图.此外,针对MDNet算法因训练数据中存在较多相似但属性不同的序列所造成的网络模型分类不准的问题,构造了复合损失函数.该复合损失函数由分类损失函数和实例判别损失函数组成,首先,用分类损失函数来统计分类的损失值;然后,利用实例判别损失函数来提高目标在当前视频序列中的权重,抑制其在其他序列中的权重;最后,融合两项损失作为模型的最终损失.在目前广泛采用的测试基准数据集OTB50和OTB2015上进行实验,结果表明所提出的算法在成功率指标上相比2015年视觉目标跟踪挑战(VOT2015)的冠军算法MDNet分别提高了1.6个百分点和1.4个百分点,在精确率和成功率指标上优于连续域卷积相关滤波(CCOT)算法,在OTB50上的精确率指标优于高效卷积操作(ECO)算法,验证了该算法的有效性.

摘要： 机器人视觉系统是智能机器人领域研究的热点问题。目标检测技术作为计算机视觉中的基础任务之一,可以帮助机器人拥有视觉定位、目标分类和追踪的功能。随着深度学习技术的发展,目标检测技术有了新的突破。优化了YOLO V3目标检测算法,将其作为视觉追踪系统的核心,使用神经棒加速的方式应用到机器人平台中,为机器人提供了视觉定位和分类的功能,实现了机器人对目标物体的追踪和跟随。

摘要： 在模拟场景下,搭建一套自动驾驶智能小车模拟系统,实现倒车入库、追踪行驶等功能.该系统基于OpenMV视觉模块,利用摄像头拍摄获得AprilTag的实时图像,并运用Micro Python编程语言识别AprilTag.通过串口将AprilTag相对于摄像头的精确3D位置发送到智能小车上的STM32单片机,对智能小车的行进方向与速度加以控制,从而实现停车与追踪.经实验验证,将AprilTag、OpenMV和STM32单片机技术相结合是可行的,能够很好地实现自动泊车及追踪行驶功能.

摘要： 三维激光扫描技术具有不接触、高密度、高精度和数字化等特点,可实现事故现场全息、全面、快速三维测量,根据事故现场扫描获取的点云,在后处理软件中可对现场三维点云的空间信息进行分析处理,提取有用数据为相关部门后续工作提供决策依据.采用三维激光扫描技术对某地路面塌方突发事故现场进行了应急保障测绘,介绍了其作业流程以及点云分析处理,各个测站的点云采用视觉追踪技术进行自动拼接,并根据拼接后的三维点云计算了塌方直径、面积、深度以及方量等空间信息.

摘要： 在模拟场景下,搭建一套自动驾驶智能小车模拟系统,实现倒车入库、追踪行驶等功能。该系统基于OpenMV视觉模块,利用摄像头拍摄获得AprilTag的实时图像,并运用Micro Python编程语言识别AprilTag。通过串口将AprilTag相对于摄像头的精确3D位置发送到智能小车上的STM32单片机,对智能小车的行进方向与速度加以控制,从而实现停车与追踪。经实验验证,将AprilTag、OpenMV和STM32单片机技术相结合是可行的,能够很好地实现自动泊车及追踪行驶功能。

摘要： 本发明公开了一种视觉运动追踪训练系统及其追踪训练方法，包括显示模块，用来显示追踪训练画面；画面控制模块，用来生成追踪训练画面，并将追踪训练画面传输至显示模块进行显示；目标面积调整模块，用来控制追踪训练画面中目标体的面积；目标速度调整模块，用来控制追踪训练画面中目标体的移动速度；目标落点调整模块，用来控制追踪训练画面中目标体的落点区域；目标附加信息控制模块，用来控制目标体上附加信息的显示；眼动仪，用来捕捉使用者的眼部动作；数据处理模块，用来对眼动仪采集到的数据和追踪训练画面进行分析处理。本发明还提供了一种视觉运动追踪训练系统的追踪训练方法。本发明能够改进现有技术的不足，提高运动员的运动决策能力。

摘要： 本发明提供一种无锚视觉目标追踪网络的训练方法以及基于此网络的目标追踪方法，该方法中的无锚视觉目标追踪网络基于无锚设计，框架结构简单，通过特征融合网络提高目标在多层特征中的联合响应增强网络鉴别跟踪目标和相似目标的能力，分类任务中基于欧氏距离的中心置信度分支来抑制低质量预测框，网络将特征图中的每一点映射回原图感受野区域作为预选框，通过回归预测计算该点与目标框四边距离，从而对宽高进行预测，从而实现更简洁的网络架构和更高的实时追踪性能。

摘要： 本发明公开了一种用于工业生产线的单目视觉测距追踪装置及其追踪方法，被应用于工业生产线。其中该装置包括图像传感单元，控制校正单元，用户图形接口界面和数据存储模块；该方法包括：1)、图像采集模块获取散焦模糊图像，建立数学模型；2)、采用倒谱算法对数学模型进行操作，分离真实输入图像信息与散焦退化核函数的信息；3)、通过分析散焦退化核函数相关信息，定量得到点扩散半径；4)、根据点扩散半径得到特征捕捉对象的距离信息，结合对特征捕捉对象的2D定位信息，最终得到特征捕捉对象的3D定位坐标。本发明的优点在于，只使用一个中端工业相机，大大降低了系统成本；且不需要初始化标定及标记点。

摘要： 本发明公开了一种视觉运动追踪训练系统，包括显示模块，用来显示追踪训练画面；画面控制模块，用来生成追踪训练画面，并将追踪训练画面传输至显示模块进行显示；目标面积调整模块，用来控制追踪训练画面中目标体的面积；目标速度调整模块，用来控制追踪训练画面中目标体的移动速度；目标落点调整模块，用来控制追踪训练画面中目标体的落点区域；目标附加信息控制模块，用来控制目标体上附加信息的显示；眼动仪，用来捕捉使用者的眼部动作；数据处理模块，用来对眼动仪采集到的数据和追踪训练画面进行分析处理。本发明还提供了一种视觉运动追踪训练系统的追踪训练方法。本发明能够改进现有技术的不足，提高运动员的运动决策能力。

摘要： 本发明公开一种基于USV的视觉检测和水面目标追踪系统，包括指挥中心、水面无人艇和探查系统；指挥中心为水面无人艇的控制终端，与水面无人艇之间通信连接并向水面无人艇发送指令；水面无人艇接收来自探查系统发送的信息，并通过导航系统完成追踪水面目标任务；探查系统对水面上的目标物体进行检测并定位获知其位置坐标，并将信息发送给水面无人艇，同时等待指挥中心下一步指令；探查系统集成有云台摄像机和毫米波雷达。本发明应用云台摄像机与毫米波雷达这两种传感器共同定位出水面目标的位置，使得检测追踪结果更加精准，提高检测效率，大大节省人力和财力，具有广阔的市场前景。

摘要： 本发明提供了一种基于新型视觉追踪技术的目标追踪方法，该方法通过将三维空间区域分格，并标记颜色或数字，通过移动网格来得到所要选取的子格，再将选取的子格逐级放大来进行视觉辅助，重复进行网格划分与选取，直到达到设定的空间精度标准，最终确定用户所要选取的目标；该方法能够使不同行业的用户可以根据行业或者自身需要进行更直观、更形象的追踪目标，实现了目标追踪的可视化，而且也使得目标追踪的操作动作与状态紧密结合，使得操作更加简单方便、错误机率大大减小，从而进一步提高了目标追踪的准确性。

摘要： 本发明涉及一种人工智能追踪装置。目的是提供一种基于视觉反馈的人工智能双目视觉追踪机构；该机构应具有多自由度的调节功能，可有效调整采集位置，以利于双目摄像头移动到最优姿态，从而实现自动追踪。技术方案是：一种基于视觉反馈的人工智能双目视觉追踪机构，其特征在于：该机构包括通过横向移动机构在底座的左右方向相向运动或相背运动的两个支架、通过前后摆动机构在两个支架上进行前后摆动的两个摆动支架以及相互平行地定位在两个摆动支架上且通过平面转动机构绕定位轴线进行对称摆动的两个载物台；两个载物台分别安装有摄像头。

摘要： 本发明公开了一种智能视觉追踪设备及其追踪方法，所述智能视觉追踪设备具有一摄像模块，其特征在于，所述智能视觉追踪设备包括：发送模块，用于将所述摄像模块采集到的包含选定目标的图像信息发送给附随选定目标的手机；接收模块，用于接收所述手机发送回来的选定目标的可视信息；确认模块，用于比较确认所述手机发送回来的选定目标的可视信息；执行模块，用于在比较确认所述目标的可视信息后，执行对选定目标的追踪；重定位模块，当选定目标从摄像模块的视野中消失时，用于搜寻所述附随选定目标的手机从而重新锁定选定目标。由于具有重新定位功能，因此极大提高了智能视觉追踪设备的人性化。

摘要： 本发明提供了一种基于新型视觉追踪技术的目标追踪方法，该方法通过将三维空间区域分格，并标记颜色或数字，通过移动网格来得到所要选取的子格，再将选取的子格逐级放大来进行视觉辅助，重复进行网格划分与选取，直到达到设定的空间精度标准，最终确定用户所要选取的目标；该方法能够使不同行业的用户可以根据行业或者自身需要进行更直观、更形象的追踪目标，实现了目标追踪的可视化，而且也使得目标追踪的操作动作与状态紧密结合，使得操作更加简单方便、错误机率大大减小，从而进一步提高了目标追踪的准确性。

摘要： 本发明公开了一种采用视觉追踪设备评估飞行员视觉分配的方法。该方法基于搜索过程的眼动测量指标(扫视轨迹长度)和加工过程的眼动指标(注视时间百分比/注视个数百分比)而建立。首先将飞行任务分解为多个典型阶段，再通过主观问卷调查确认注意搜索过程、注意信息加工过程的权重程度以及各典型阶段的权重；然后通过通过SMI眼镜式视觉追踪设备，收集受测飞行员与优秀飞行员的双眼眼动数据，通过场景录像机对实验场景进行实时录制，并通过场景视频回放获得受测飞行员与优秀飞行员的关注兴趣区以及视线变化数据，再通过数据分析与解算得到受测飞行学员和优秀飞行员的眼动数据相关性，最终给出受测飞行员的注意力分配的评估等级。