目标追踪_目标跟踪之云体追踪实例应用
不少雷达课堂的观众朋友今天也来到直播间,在这里体验了一次全新的学习方式——让我们一起探索目标跟踪技术中的云体追踪吧!
- 目标跟踪
一些读者可能好奇地想要了解什么是目标跟踪。
目标跟踪被机器学习领域视为一个关键的技术方向。
由于其在日常生活中以及军事行动中得到了广泛的应用,
很多国内外学者都对其进行了深入研究。
主要体现在:首先是在动态图像或视频中捕获或识别出我们感兴趣的物体;其次就是持续关注或追踪该物体。
尽管目标会发生位置变化或者大小变化,我们都不会跟丢。

考虑到学习与探索目标跟踪技术在气象领域具有广阔的前景
opencv自3.0版本起开始提供并优化目标跟踪方法,并目前共有以下八种追踪器可供选择(具体实现时可参考本例中的opend cv 3.4.5版本)以及对应的编程语言配置(其中编程语言为python 3.6.5)

- 云体追踪
降水是由云支撑的关键环节,在地球上水循环系统中水汽输送与云层活动密不可分地相互影响,在地球的大气系统中水汽输送与 cloud activity 形成过程之间存在着密切的关系
云的形状千变万化,特定的云状常伴随着特定的天气出现。

夏季雨水相当丰富,并且天气多变;原本晴朗无 cloud 的天空却突然下起了雨;其实只要仔细观察天上的云彩就能发现这其中的奥秘。

▲钩卷云
如是状如线状的纤维般漂浮于天际以上者谓之"钩卷云"常见于北方冷空气的影响或高空低气压的影响之前。
出现了这种云,不久将要下雨,故有“钩钩云,雨淋淋”之说。

▲卷积云
卷积云系亦被学术界称为"鱼鳞天"。其形成预示着上空低压槽正接近地面位置,并预示着天气由晴朗转为阴雨状态的转变过程;因此,在气象学中常说"鱼鳞天不雨也风颠"

▲絮状高积云
在气象学中被称为"水汽凝结带"或"棉花云"的现象通常出现在潮湿空气极其不稳定的状态下。这种现象通常表现为呈现支离破碎的状态,并常被视为天气即将转晴或有雨的预兆。人们常说"天有棉花云,则不久之后就会有雷雨声"。
在古代没有现代气象仪器的时代中,古人通过观察云体形态、走向以及色调等方面的变化特征归纳出了相关气象现象的知识体系.然而由于这种传统经验法则建立在有限的数据样本基础上,并非基于系统的科学理论支撑,在应用过程中往往会导致预测效果参差不齐的结果.
如果想要更加精准的天气预报信息,并非单靠人工观察就能完成;想要深入了解具体的天气变化规律,则需要依赖科学的技术手段来辅助实现;具体是什么内容呢?让我们继续往下探索吧~

基于OpenCV的目标追踪算法在构建卫星云图中云体追踪系统方面具有重要意义,并结合其他相关要素能够实现精准预测与合理决策。
那么目标跟踪在卫星云图上的表现如何呢?多的不说,直接上例子!
首先,我们一起看下对较小云体的跟踪效果↓

对较小云体的表现貌似还可以,那么对较大的云体呢?

效果已经有了,那么我们简单说一下实现过程吧~
(1) 选择追踪器
本文选择的是“CSRT”追踪器
(至于各追踪器的优缺点和区别, 大家可以自行查阅资料, 在这里就不需要过多阐述了.)

(2) 选择追踪区域

(3)进行追踪

好啦,实现步骤就展示到这里。
最后再给大家展示一下,云体追踪的拓展应用——云移向移速。
- 云移向移速

基于已知图像经纬信息,在每一次追踪过程中确定追踪对象中心点坐标并将其转换为经纬度值;每帧中心点坐标的有序排列大致构成云体运动轨迹,并可进一步计算对应的移动速度。
关于目标跟踪的相关内容,就先跟大家分享到这啦!
目标跟踪具有广泛的应用领域。为了帮助大家更好地掌握这一技术,请尽快开始学习,并将其应用于自己感兴趣的研究方向中
