用于跟踪目标的装置、跟踪目标的方法和跟踪目标的程序制造方法及图纸

目标区域提取部分１２通过图像输入终端１１接收图像信息并且从该接收的图像信息中提取目标区域。特征量产生部分１４产生该目标的特征量和目标区域的特征量。特征量合成部分１５合成多个目标的特征量以便产生一个合成的特征量。对应关系建立部分１７计算该目标区域的特征量和合成的特征量之间的相似程度，并且根据计算的相似程度寻找该目标和目标区域之间的一个最佳对应关系。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于基于图像信息跟踪一个目标的一种目标跟踪装置、目标跟踪方法和目标跟踪程序，尤其涉及即使当多个目标以重叠关系定位在一个显示屏上时也能够继续跟从一个标的目标的一种目标跟踪装置、目标跟踪方法和目标跟踪程序。
技术介绍
用于根据从摄像机持续提供的图像信息跟踪一个目标，例如跟踪一个人体的一个目标的跟踪装置，即使当多个目标以交叉或重叠关系定位时，也被要求连续地跟随被跟踪目标的移动。日本专利公开H06-169458 A1描述了一个即使在跟踪实施的同时目标相交时也能够继续跟随该目标的移动的的目标跟踪装置。图1是说明日本专利公开H06-169458 A1中描述的现有技术的一个目标跟踪装置的结构框图。如图1所示，该目标跟踪装置包括目标区域提取装置41，用于从由摄像机等周期地提供到输入终端40的图像信息中提取一个目标区域；跟随状态检测装置42，用于把提取的目标区域与将被跟踪的目标区域比较，以便检测将被跟踪的目标的状态，其中该将被跟踪的目标区域是从将被随后描述的区域选择装置45提供的；特征量产生装置43，用于根据该图像信息和该将被跟踪的目标区域产生目标的特征量；目标识别装置44，用于根据该图像信息和由目标区域提取装置41提取的该目标区域产生该整个目标区域的特征量以及用于选择具有最接近从特征量产生意味着43接收的该目标的特征量的特征量的目标区域；和区域选择装置45，提供作为一个输出的将被跟踪的该目标区域。在上述描述中，术语″一个目标区域″是指包括在该图像中的一个目标的区域。将被跟踪的由跟随状态检测装置42提供的一个目标的状态包括一个重叠或交叉状态，其中将被跟踪的一个目标的图像与另一对象相交；以及一个跟踪状态，其中将被跟踪的一个目标被以一个单独状态跟踪。特征量产生装置43具有用于存储产生的特征量的一个存储器装置，并且进一步包括用于更新存储在该存储器装置中的该特征量更新装置。当该目标的状态是该跟踪状态时，特征量产生装置更新存储在该存储器装置中的特征量，同时如果该目标的状态是处在一个重叠状态的话，将保持存储在该存储器装置中的该特征量不变。只要该感兴趣的目标是在一个重叠状态中，目标识别装置44则将选择具有最相似该存储在特征量产生装置43中的该目标区域的特征量的目标区域。当该目标的状态实现从重叠状态到该跟踪状态的转换时，区域选择装置45将选择由目标识别装置44选择的该目标区域作为将被跟踪的一个目标区域。除了在使得该目标的状态从重叠状态转换到跟踪状态的情况之外，区域选择装置45从由目标区域提取装置41提取的全部目标区域中选择存在于最接近该已被预先跟踪的该目标区域的位置的目标区域，并且提供该选择的目标区域作为一个输出。以此方式，区域选择装置45提供该选择的目标区域作为将被跟踪的一个新目标区域。在上述描述中，″已被预先跟踪的目标区域″是指根据来自一个帧的图像信息确定的将被跟踪的目标区域，该帧是在从一个摄像机等接收的图像信息的最近图像信息前面的一个帧。以此方式，在目标是在该跟踪状态中时，该目标跟踪装置通过使用该最近接收的图像信息而连续执行一个目标区域的跟踪。当目标的状态实现从跟踪状态到叠加的状态转换时，保存紧邻在该转换之前的该目标的特征量。当该目标的状态从重叠状态到跟踪状态转换时，连续利用由目标识别装置44选择的被使用作将被跟踪的目标区域该目标区域执行该目标区域的跟踪。因此，即使当从跟踪状态向重叠状态过渡时也能继续该目标区域的跟踪，并且随后恢复出现在该目标状态中的跟踪状态。如上所述，在目标离开该重叠状态时，即使在有多个目标与一个目标区域的相关一个目标相交的情况中，已有技术的目标跟踪装置已经能够根据紧接在该重叠状态的出现之前的该目标的特征量而连续跟踪一个目标区域。此外，由S.J.McKenna、S.Jabri、Z.Duric和H.Wechsler发表的文章TrackingInteracting People(2000年3月28-30日Proceedings of the Fourth IEEEInternational Conference on Automatic Face and Gesture Recognition，348-353页)描述了用于在目标部分彼此相交向离开该重叠状态时继续跟踪一个目标的方法，其中计算感兴趣的目标属于每一个目标区域的可能性，并且该目标是与计算的最大可能性的该目标区域相关。然而，由于恰在该重叠状态中的改变之前的该目标的特征量不与在该重叠状态中的改变之后的相关目标区域中包括的任何目标的特征量一致，所以在通过多个目标的交叉产生一个重叠状态并且随后该重叠状态被离开时的其中多个目标被包括在单一目标区域中的情况下、或在该感兴趣的重叠状态的创建之前和之后存在于一个确定的目标区域中的目标被替换为其它目标时的情况下，该已有技术的目标跟踪装置容易导致在一个目标和一个目标区域之间的对应关系的错误。例如，在四个人(A，B，C和D)相交叉并且随后每组两人地分成两组(一组是A和B而一组是C和D)的情况中，或在两人(A和B)和一人(C)相交叉然后人的分组改变为创建一人组(A)和两人组(B和C)的情况中，该目标跟踪装置常常误认在一个目标和一个目标区域之间的对应关系。而且，虽然传统的目标跟踪装置利用每个目标选择具有与感兴趣的目标最高相似性的目标区域，但是用这种方法的在目标和目标区域之间的关联并不总是保证在全部目标和目标区域之间的一致的对应关系。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供用于跟踪一个目标的一种装置和一种方法并且还提供用于跟踪一个目标的一个程序，即使在当一个图像中的重叠状态的多个目标已经彼此分离之后的多个目标仍然存在于一个图像区域中时的情况中，或在当由该图像中的重叠目标组成的每一个组的目标分组改变成交换在该组的交叉之前和之后的该组中包括的目标时，本专利技术的装置、方法、程序用于跟踪实现在一个目标和一个目标区域之间的正确关联的一个目标。本专利技术的另一个目的是，当把目标和目标区域相关到对应的关系时，实现在全部的目标和目标区域之间的最佳对应关系的选择。根据本专利技术的目标跟踪装置是一种用于根据图像信息跟踪一个目标的目标跟踪装置，包括特征量合成装置，用于合成表示包括在该图像信息中的不同目标的特征量的目标特征量，以便产生合成的特征量；和对应性建立装置，用于根据在该目标区域的特征量和该合成的特征量之间的相似程度来建立在目标和目标区域之间的对应性，其中该目标区域是指从该图像信息提取的并且还包括该感兴趣的目标的区域。最好是，该特征量合成装置针对多个目标的全部要求的组合的每一个合成特征量，以便产生一个合成的特征量，并且该对应关系建立装置通过比较由该特征量合成装置产生的每一个合成特征量和表示该目标区域的特征量的区域特征量而建立在目标和目标区域之间的对应关系。通过这种设计，当建立在目标和目标区域之间的对应关系时，能够选择在该目标和目标区域之间的最佳对应关系。该目标跟踪装置最好具有一个目标区域提取装置，用于从该图像信息提取该目标区域并且提供包括关于该目标区域的图像信息的目标区域信息；一个用于判定分别的目标或目标区域的跟踪状态的跟踪状态判定装置，其中该跟踪状态是指每一个目标相对于其它目标的相对位置；以及一个特征量产生装置，用于通过使用该图像信息、该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个用于根据图像信息跟踪一个目标的目标跟踪装置，包括：特征量合成装置，用于合成表示包括在所说的图像信息中的分别目标的特征量的目标特征量，以便产生合成的特征量；以及对应性建立装置，用于根据在所说的目标区域的特征量和所说的合成的特征量之间的相似程度来建立在目标和目标区域之间的对应性，其中所说的目标区域是指从所说的图像信息提取的并且还包括该感兴趣的目标的区域。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：小泉博一，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]