实验小鼠运动参数的模板匹配及粒子滤波提取方法 - 张继文;梁桐;张淑平 (自动化学报, 2018)
实验小鼠是一种变形体对象，现有方法难以从连续视频图像中同时提取出运动轨迹和体态细节．本文采用模板匹配和粒子滤波的目标跟踪方法求解这一问题．提出了一种几何体部件模型，在引入小鼠移动速率的基础上给出了其运动状态方程，以二值化前景像素与几何部件模型间的差异度方程为观测模型，以状态方程及相互独立的多维随机变量为运动模型，从而建立起基本粒子滤波算法．与逐帧差分识别方法的对比实验研究表明，所提出的模型与实验小鼠形体相似，能够达到视频在线提取的计算效率．新方法在强噪声干扰条件下解决了运动轨迹和体态同时精确估计，并有效避免了首尾识别混淆及虚影干扰等困境，从而为后续生物学行为分析提供依据．