Object tracking in image sequences based on parametric features

Abstract

In this paper a feature based algorithm for tracking moving objects with an active camera system is presented. It uses oriented structure elements like edges or lines for the estimation of motion-induced object displacements in gray-level input images. After an initial Gabor filtering process, a spatially extended structure consisting of simple local features in the filter response is merged into a vector of more complex features through a parameterization process. Corresponding vectors in two subsequent frames are detected by iteratively computing a similarity measure for all feature vectors. This enables the detection of larger object displacements because a proper parameterization leads to highly discriminable feature vectors describing certain image structures.

Zusammenfassung

In diesem Beitrag wird ein merkmalsbasierter Algorithmus für die Verfolgung bewegter Objekte durch ein aktives Sehsystem vorgestellt. Es werden orientierte Strukturelemente wie Kanten oder Linien benutzt, um die durch Bewegung verursachte Verschiebung eines Objekts in Grauwertbildern zu schätzen. Im Anschluss an einer Vorverarbeitung der Eingangsbilder mittels Gaborfiltern werden räumlich ausgedehnte Strukturen, bestehend aus einfachen lokalen Merkmalen in der Filterantwort, im Rahmen eines Parametrisierungsprozesses zu komplexeren Merkmalvektoren zusammengefasst. Korrespondierende Vektoren in zwei aufeinanderfolgenden Bildern werden durch die iterative Berechnung eines Ähnlichkeitsmaßes fur alle Merkmalvektoren erkannt. Dies ermöglicht die Detektion größerer Objektverschiebungen, da eine geeignete Parametrisierung zu gut unterscheidbaren Merkmalvektoren führt, welche die einzelnen Bildstrukturen beschreiben.