基于Meanshift算法的视频动态目标实时跟踪系统
项目介绍
本项目实现了一个基于Meanshift算法的动态目标实时跟踪系统。系统通过提取视频序列中目标的颜色直方图特征,利用Meanshift算法在视频帧中迭代搜索目标最密集区域,实现动态目标的自动定位与连续跟踪。系统能够有效处理目标尺度变化和部分遮挡场景,并具备目标丢失自动检测功能,适用于视频文件和实时摄像头流的动态目标跟踪任务。
功能特性
- 颜色直方图特征提取:基于HSV色彩空间提取目标的颜色分布特征,对光照变化具有一定鲁棒性
- Meanshift密度搜索:通过迭代计算巴氏系数寻找目标最密集区域,实现快速定位
- 尺度自适应机制:根据跟踪过程中的目标区域变化动态调整跟踪框尺寸
- 丢失检测与处理:自动检测目标丢失情况,并提供相应的处理策略
- 多输入源支持:兼容视频文件(avi/mp4格式)和实时摄像头流输入
- 结果输出完整:实时显示跟踪过程,保存运动轨迹数据,生成跟踪性能评估报告
使用方法
- 启动系统:运行主程序文件启动跟踪系统
- 选择输入源:根据提示选择视频文件或摄像头作为输入源
- 初始化目标:在初始帧中使用鼠标框选需要跟踪的目标区域
- 自动跟踪:系统开始自动跟踪目标,实时显示跟踪框和运动轨迹
- 结果保存:跟踪结束后,系统自动保存轨迹数据和评估报告
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 硬件要求:支持摄像头设备(如需实时采集)
- 依赖工具包:Image Processing Toolbox
文件说明
main.m文件作为系统的主入口和调度核心,实现了视频流输入处理、目标初始化、Meanshift迭代跟踪循环、跟踪结果可视化以及数据输出等完整功能流程。该文件协调调用各功能模块,处理用户交互,并控制整个跟踪过程的执行逻辑与状态管理。