基于OpenCV的移動(dòng)機(jī)器人目標(biāo)跟蹤實(shí)現(xiàn)（2021版）

　　這是一本講述機(jī)器人目標(biāo)跟蹤技術(shù)的學(xué)習(xí)用書。為了使讀者盡可能多地對(duì)機(jī)器人目標(biāo)跟蹤技術(shù)有所了解，筆者在相應(yīng)的理論算法部分后，給出了相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)代碼，以幫助讀者理解?！叮?021版）基于OpenCV的移動(dòng)機(jī)器人目標(biāo)跟蹤實(shí)現(xiàn)》適合大學(xué)三年級(jí)以上的理工科本科生和研究生，以及具有相關(guān)學(xué)科背景且對(duì)機(jī)器人目標(biāo)跟蹤技術(shù)感興趣的讀者。全書共7章。第1章主要介紹了機(jī)器人目標(biāo)跟蹤技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，以及該書所用的機(jī)器人硬件系統(tǒng)；第2章介紹了基于擴(kuò)展卡爾曼濾波算法的移動(dòng)機(jī)器人目標(biāo)跟蹤方法，其中通過(guò)建立擴(kuò)展卡爾曼濾波算法模型來(lái)預(yù)測(cè)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，采用基于Hu矩的頭肩輪廓線匹配算法進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)；第3章介紹了基于雙層協(xié)作定位機(jī)制下的目標(biāo)跟蹤方法，其中通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）系統(tǒng)進(jìn)行外層初定位，確定在視覺系統(tǒng)中的感興趣區(qū)域，然后應(yīng)用均值漂移算法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)跟蹤；第4章介紹了基于多特征提取的移動(dòng)機(jī)器人目標(biāo)跟蹤方法，其中采用顏色、紋理、形狀、深度、運(yùn)動(dòng)等多種特征對(duì)目標(biāo)進(jìn)行描述，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)跟蹤；第5章介紹了基于改進(jìn)多示例學(xué)習(xí)算法的移動(dòng)機(jī)器人目標(biāo)跟蹤方法，其利用雙層協(xié)作定位機(jī)制實(shí)現(xiàn)目標(biāo)跟蹤；第6章介紹了基于核化相關(guān)濾波（KCF）算法的移動(dòng)機(jī)器人目標(biāo)跟蹤方法，其中分別訓(xùn)練了一個(gè)基于高斯核的狀態(tài)轉(zhuǎn)移濾波器和尺寸濾波器，實(shí)現(xiàn)在目標(biāo)跟蹤的同時(shí)進(jìn)行尺寸檢測(cè)；第7章介紹了基于模糊控制規(guī)則的移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)人體跟蹤控制方法，其通過(guò)建立滑模控制器，實(shí)現(xiàn)快速目標(biāo)跟蹤?！叮?021版）基于OpenCV的移動(dòng)機(jī)器人目標(biāo)跟蹤實(shí)現(xiàn)》系統(tǒng)地介紹了移動(dòng)機(jī)器人目標(biāo)跟蹤技術(shù)的幾種方法，可以作為學(xué)習(xí)目標(biāo)跟蹤技術(shù)的入門讀物。此外，書中針對(duì)幾種目標(biāo)跟蹤方法的各個(gè)步驟給出了相應(yīng)的OpenCV代碼，方便讀者進(jìn)行驗(yàn)證。但是，受篇幅所限，該書未能覆蓋很多重要、前沿的材料，所包含的內(nèi)容也只是管中窺豹，更多的內(nèi)容留待讀者進(jìn)一步鉆研。相信隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展，研究者將其應(yīng)用于目標(biāo)跟蹤，會(huì)取得更多、更好的結(jié)果。

　　王麗佳，博士，1981年11月生，河北承德人，河北工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)智能制造學(xué)院副教授；河北省“三三三人才工程”第三層次人選，河北省優(yōu)秀教師，主持的“電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”課程獲河北省職業(yè)院校在線精品課程二等獎(jiǎng)；在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表論文20余篇，包括SCI檢索論文5篇、EI檢索論文10余篇；出版專著1部，獲發(fā)明專利授權(quán)3項(xiàng)，獲河北省科技進(jìn)步獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)1項(xiàng)；多次指導(dǎo)學(xué)生在全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人大賽ROBOTAC、電子設(shè)計(jì)大賽、“挑戰(zhàn)杯”河北省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)作品競(jìng)賽中獲得優(yōu)秀成績(jī)，指導(dǎo)河北省科技廳大學(xué)生課題1項(xiàng)。張華，碩士，1982年7月生，河北石家莊人，河北工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)智能制造學(xué)院副教授；承擔(dān)“編程基礎(chǔ)”“嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用”“數(shù)字電子技術(shù)”“電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”等課程的教學(xué)工作，參與的“電子技能與工藝”課程獲得河北省職業(yè)院校在線精品課程二等獎(jiǎng)；獲河北省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)，獲石家莊市教育局優(yōu)秀嘉獎(jiǎng)2次；主持或參與完成河北省科技廳、教育廳課題6項(xiàng)，發(fā)表論文10余篇；多次指導(dǎo)學(xué)生參加大學(xué)生技能大賽，獲全國(guó)大學(xué)生技能大賽一等獎(jiǎng)1次，河北省工信廳技能大賽“電子設(shè)備裝接項(xiàng)目”團(tuán)體一等獎(jiǎng)2次、團(tuán)體二等獎(jiǎng)1次。