基于MATLAB的多算法融合目标跟踪系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的多算法融合目标跟踪系统,能够对视频流或图像序列中的运动目标进行连续稳定的跟踪。系统采用模块化设计,集成了目标检测、目标匹配和轨迹优化三个核心子函数,支持多种特征提取算法和运动预测模型,提供可视化跟踪结果和量化性能评估。
功能特性
- 多算法融合跟踪:结合特征点检测(SIFT/SURF/ORB)、卡尔曼滤波运动预测和匈牙利算法数据关联
- 灵活输入支持:兼容视频文件(.avi/.mp4格式)和图像序列文件夹两种输入方式
- 智能目标初始化:支持手动框选或自动检测两种初始目标定位方式
- 参数可配置:提供特征类型、搜索区域大小、匹配阈值等关键参数的可调配置
- 多格式输出:生成可视化跟踪视频、轨迹数据文件和性能评估报告
使用方法
基本运行步骤
- 准备输入数据(视频文件或图像序列文件夹)
- 配置跟踪参数(如特征类型、检测阈值等)
- 运行主程序启动跟踪系统
- 查看生成的跟踪结果和性能报告
参数配置示例
% 设置特征检测算法类型(SIFT/SURF/ORB)
params.featureType = 'ORB';
% 定义搜索区域大小(像素)
params.searchRadius = 50;
% 设置匹配阈值(0-1范围)
params.matchingThreshold = 0.7;
系统要求
软件环境
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- Computer Vision Toolbox
硬件建议
- 内存:至少4GB RAM
- 处理器:Intel Core i5或同等性能以上
- 存储空间:500MB可用空间
文件说明
主程序文件整合了目标跟踪系统的完整处理流程,实现了视频/图像数据的读取与预处理、跟踪参数的初始化配置、目标检测与特征提取的核心算法、帧间目标匹配与数据关联的智能处理、运动轨迹的预测优化与平滑校正、跟踪结果的可视化渲染与输出保存,以及最终性能指标的自动计算与报告生成。该文件通过协调各功能模块的协同工作,确保整个跟踪系统的高效稳定运行。