MATLAB简易视频目标跟踪演示系统

资 源 简 介

该系统基于MATLAB环境开发，实现视频目标跟踪功能，支持本地视频文件或摄像头实时输入。用户可在首帧交互式框选目标，系统采用经典跟踪算法持续追踪目标运动轨迹，适用于教学演示和算法验证场景。

详 情 说 明

简易视频目标跟踪MATLAB演示系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的简易视频目标跟踪演示系统，集成了多种经典跟踪算法，提供从视频输入、目标初始化、实时跟踪到结果分析与导出的完整流程。系统设计注重用户交互性与结果可视化，适用于教学演示、算法验证及简单的实际跟踪任务。

功能特性

• 多源视频输入：支持读取本地视频文件（如MP4、AVI）或调用摄像头进行实时视频流采集。
• 交互式目标初始化：用户可在视频首帧通过鼠标拖拽方式方便地框选待跟踪目标。
• 多算法跟踪核心：内置均值漂移（Mean Shift）、光流法（Optical Flow）和卡尔曼滤波器（Kalman Filter）三种经典跟踪算法。
• 实时可视化反馈：跟踪过程中，视频画面实时显示醒目的目标标识框。
• 轨迹记录与可视化：系统记录目标运动轨迹，并可生成轨迹二维示意图。
• 结果导出与性能评估：支持导出跟踪结果视频、轨迹数据文件，并提供跟踪成功率、中心误差等量化评估指标。

使用方法

1. 启动系统：在MATLAB中运行主程序文件，图形用户界面（GUI）将启动。
2. 选择视频源：在界面中选择“打开视频文件”或“启用摄像头”以输入视频流。
3. 初始化目标：视频播放至首帧或实时画面稳定后，使用鼠标在目标区域绘制矩形框。
4. 选择算法与参数：从下拉菜单中选择跟踪算法，并可调整相关参数（如搜索区域大小）。
5. 开始跟踪：点击“开始跟踪”按钮，系统将自动在后续帧中追踪目标，并显示跟踪框。
6. 查看结果与导出：跟踪过程中或结束后，可实时查看运动轨迹图，并点击相应按钮导出跟踪数据、结果视频及评估报告。

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018a或更高版本。
• 必要工具箱：Image Processing Toolbox, Computer Vision Toolbox。
• 硬件建议：为保证实时处理流畅性，建议使用配置摄像头（用于实时跟踪）及足够内存的计算机。

文件说明

主程序文件作为系统的入口与调度核心，负责图形用户界面的创建、渲染与事件响应。它整合了视频流I/O、交互式目标框选、三种跟踪算法的调用逻辑、跟踪过程的控制流（开始/暂停/停止）、实时可视化渲染（目标框、轨迹图）、结果数据（坐标、视频、图表）的生成与导出以及跟踪精度评估模块的计算与展示等全部关键功能模块。