基于空间关系的多摄像机3D目标跟踪

本项目将确立一个全新的基于物体、背景空间关系的三维目标跟踪方法，旨在从根本上解决跟踪问题中目标姿态变化和遮挡的难题。该方法把三维重建和目标跟踪两个问题融为一体：它一方面使用由目标跟踪得到的目标轮廓信息重建目标与背景的3D模型，另一方面基于重建的3D模型构造全三维的目标跟踪系统。跟踪目标由带有纹理的多面体模型表示，并由基于轮廓的重建技术实时建模。该模型可以与目标在任意姿态下的表观进行匹配，从而解决目标姿态变化问题。背景由体素模型和相对于每台摄像机的深度图像表示。它们可以通过目标的可见性与背景之间的约束关系以累积的方式进行重建。基于目标和背景的三维模型及其空间关系，目标跟踪系统可以对各种遮挡进行合理的预测与解释，从而解决遮挡问题。本项研究的顺利开展，将极大地推动计算机视觉学科的发展，并使目标跟踪技术在生产实践中获得更广泛的应用。