基于CamShift算法的MATLAB实时动态目标跟踪系统

资 源 简 介

本项目实现CamShift连续自适应均值漂移目标追踪算法，支持摄像头/视频流实时输入。通过颜色概率分布模型建立目标特征，自动调整搜索窗口大小实现自适应跟踪，为动态目标检测提供MATLAB解决方案。

详 情 说 明

基于CamShift算法的实时动态目标跟踪系统

项目介绍

本项目是一个基于CamShift（连续自适应均值漂移）算法的实时动态目标跟踪系统。系统能够对视频流或摄像头输入中的目标进行连续稳定的跟踪，通过颜色概率分布模型建立目标特征描述，并自动调整搜索窗口大小实现自适应跟踪。该系统适用于计算机视觉、视频监控、运动分析等多个应用领域。

功能特性

• 核心算法实现：完整实现CamShift连续自适应均值漂移目标追踪算法
• 多源输入支持：支持视频文件（avi/mp4等格式）和实时摄像头视频流输入
• 智能目标建模：基于颜色直方图建模与反向投影技术建立目标特征描述
• 自适应跟踪：通过目标区域矩计算自动调整搜索窗口大小，适应目标尺度变化
• 实时可视化：实时显示跟踪结果，标注跟踪框和运动轨迹
• 数据分析功能：提供目标运动轨迹数据、窗口尺寸变化曲线和跟踪性能指标分析
• 数据导出：支持将跟踪数据导出为MAT文件或CSV格式

使用方法

1. 准备输入源：选择视频文件或启动摄像头作为输入源
2. 初始化目标：在初始帧中通过鼠标框选或坐标指定需要跟踪的目标区域
3. 参数设置：根据需要调整颜色空间选择（HSV/RGB）、直方图bin数目、迭代终止条件等参数
4. 启动跟踪：运行系统开始实时目标跟踪
5. 结果查看：实时观察跟踪效果，分析生成的轨迹数据和性能指标
6. 数据导出：可选择将跟踪结果导出保存

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 必要工具箱：Image Processing Toolbox
• 硬件建议：支持实时视频处理的CPU，推荐配备摄像头设备

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能，包括视频源初始化与读取、目标区域交互式选择、颜色特征模型建立、CamShift迭代跟踪算法执行、实时结果显示与渲染、轨迹数据记录与分析，以及最终结果的导出与保存等完整处理流程。