بكارگيري فيلتر ذره براي رهگيري وسايل نقليه با رهيافت وفقي در حل مسئله محجوب شدگي

Using Particle Filter for Vehicular Tracking with Adaptive Approach in Solving Occlusion Problems

شناسايي و رهگيري اشياء، كاربردهاي متنوعي در حوزه ماشين بينايي از قبيل فشرده سازي ويدئو، نظارت و مراقبت مبتني بر ويدئو، تصويربرداري پزشكي و رباتيك دارد. اگر چه مطالعات بسياري در اين زمينه انجام گرفته است اما هنوز يك موضوع مورد علاقه براي محققين به شمار مي آيد. هدف اصلي از اين مطالعه بررسي چالش هاي موجود در حوزه رهگيري اهداف متحرك از قبيل مسئله محجوب شدگي و نگاشت غير خطي ميان مسافت طي شده توسط هدف با تعداد پيكسل متناظر در ويدئو است. براي آدرس دهي اين موارد از فيلتر ذره وفقي با در نظر گرفتن هيستوگرام رنگي به عنوان مدل هدف استفاده شد. اصلي ترين نتيجه ي اين پژوهش نشان داد كه استفاده از فيلتر ذره وفقي با معيار هيستوگرام رنگي مي تواند به عنوان يك رهيافت مناسب براي حل مشكل محجوب شدگي باشد. در واقع، اين روش قادر به ادامه رهگيري اهداف در صورت وقوع محجوب شدگي است در صورتي كه استفاده از ساير روش ها نظير فيلتر ذره عادي، الگوريتم شيفت ميانگين و غيره فاقد اين عملكرد بوده و با شكست روبرو خواهد شد.

Object detecting and tracking has a wide variety of applications in computer vision such as video compression, video surveillance, medical imaging, and robotic. Although, there are many studies about this subject, it still is an interesting filed for researchers. The main goal of this study is to investigate two challenges in object tracking like occlusion and non-linear mapping between the distances traveled by object with their corresponding pixels in a video sequences. To address these problems, adaptive particle filter (APF) was used along with color-histograms as object model. The main result of this paper shows that adaptive particle filter usage with color-histogram can be considered as a suitable approach in order to solve occlusion problem. In fact, this method is able to resume tracking process after disocclusions, otherwise, other Methods such as regular particle filter (RPF), Mean shift (MS) and etc could not support this operation and will be failed.