4.如权利要求2所述的一种运动员竞技能力分析方法,其特征在于:所述多目标跟踪模型中,前后两帧的目标窗口之间的关系用投影来表示,假设前一帧投影到后一帧的相对运动信息表示为p*(d1,d2),则两者之间总的特征为:
<mrow>
<mi>p</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mn>1</mn>
</msub>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mn>2</mn>
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</mrow>
<mo>=</mo>
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<mi>p</mi>
<mo>*</mo>
</msup>
<mrow>
<mo>(</mo>
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<mn>1</mn>
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<mn>2</mn>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>+</mo>
<msup>
<mi>p</mi>
<mo>*</mo>
</msup>
<mrow>
<mo>(</mo>
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<mn>2</mn>
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<mn>1</mn>
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</mrow>
<mrow>
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<mrow>
<mo>(</mo>
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<mn>1</mn>
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<mo>,</mo>
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<mn>2</mn>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>+</mo>
<mi>&sigma;</mi>
</mrow>
</mfrac>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>5</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
其中,n(d1,d2)是总关键点个数,σ为正则参数,用来约束关键点个数的影响;
定义集合At为模型的每帧跟踪结果,集合为干净目标,表示不再变化的历史目标;假设集合:为每个干净目标的假设,模型表示如下:
能量函数:
式(6)中,Ψ代表干净目标与假设之间的匹配度,展开如下:
<mrow>
<mi>&Psi;</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msubsup>
<mi>A</mi>
<mi>m</mi>
<mrow>
<mo>*</mo>
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<mo>-</mo>
<mn>1</mn>
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<mo>=</mo>
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<mo>&Sigma;</mo>
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<mo>(</mo>
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<mi>A</mi>
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<mo>*</mo>
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<mn>1</mn>
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<mo>+</mo>
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<mo>&Sigma;</mo>
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</mrow>
</munder>
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<mi>p</mi>
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<mrow>
<mo>(</mo>
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<mi>d</mi>
<mi>i</mi>
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<mo>,</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mi>j</mi>
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<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>+</mo>
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<mi>&psi;</mi>
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<mrow>
<mo>(</mo>
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<mi>A</mi>
<mi>m</mi>
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<mo>*</mo>
<mi>t</mi>
<mo>-</mo>
<mn>1</mn>
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<mo>,</mo>
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<mi>H</mi>
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<mi>t</mi>
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<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>7</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
展开式(7)第一项,得到:
<mrow>
<msub>
<mi>&psi;</mi>
<mi>u</mi>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msubsup>
<mi>A</mi>
<mi>m</mi>
<mrow>
<mo>*</mo>
<mi>t</mi>
<mo>-</mo>
<mn>1</mn>
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<mi>A</mi>
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<mi>A</mi>
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<mrow>
<mo>*</mo>
<mi>t</mi>
<mo>-</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msubsup>
<mo>,</mo>
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<mi>d</mi>
<mi>i</mi>
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</mrow>
<mo>)</mo>
<mo>,</mo>
<msub>
<mi>&mu;</mi>
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<mi>A</mi>
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<mo>*</mo>
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</mrow>
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<mi>s</mi>
<mi>i</mi>
</msub>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>8</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
其中,si为检测置信度;
展开式(8),有:
<mrow>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>&mu;</mi>
<mi>A</mi>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msup>
<msubsup>
<mi>A</mi>
<mi>m</mi>
<mo>*</mo>
</msubsup>
<mrow>
<mi>t</mi>
<mo>-</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
</msup>
<mo>,</mo>
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<mi>i</mi>
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</mrow>
<mo>=</mo>
<mo>-</mo>
<munder>
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<mi>N</mi>
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<mn>1</mn>
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<mi>i</mi>
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<mo>-</mo>
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<mi>t</mi>
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<mo>,</mo>
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</mrow>
</mrow>
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<mtr>
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<mrow>
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<mo>*</mo>
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<mn>1</mn>
</mrow>
</msup>
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<mi>i</mi>
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<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>=</mo>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mi>&infin;</mi>
</mtd>
<mtd>
<mrow>
<msup>
<mi>ifo</mi>
<mn>2</mn>
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<mrow>
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<mo>(</mo>
<mrow>
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<mo>*</mo>
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<mi>t</mi>
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<mn>1</mn>
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</mrow>
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<mn>0.5</mn>
</mrow>
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<mrow>
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<mn>2</mn>
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<mrow>
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<mrow>
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<mrow>
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<mo>-</mo>
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</mrow>
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</mtr>
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</mfenced>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>9</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
其中,N代表相邻帧之间的时间距离;能够得到在ti时刻的关联性;αA(di,dj)=ωΔt·ρ(di,dj)代表两个检测之间的相关性;ωΔt为已学习模型参数;代表双向本地流函数,用来计算相距Δt的两帧之间的关联运动规律,其中ρ'为单方向流函数,n(di,dj)是正则化项;η是衰减因子;代表中的最后一帧;o2=2*IoU(di,dj)2,IoU代表两个检测框的重叠部分;p代表检测框的最小二乘预测结果;
继续展开式(7)第二项,有:
<mrow>
<msub>
<mi>&psi;</mi>
<mi>p</mi>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msub>
<mi>d</mi>
<mi>i</mi>
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<mo>,</mo>
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<mi>d</mi>
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</mrow>
<mo>=</mo>
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
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</msub>
<mrow>
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<mrow>
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<mtd>
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<mi>w</mi>
<mi>i</mi>
<mi>s</mi>
<mi>e</mi>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>10</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
代表假设的前后一致性;
再展开式(7)第三项:
<mrow>
<msub>
<mi>&psi;</mi>
<mi>h</mi>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msup>
<msubsup>
<mi>A</mi>
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<mo>*</mo>
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<mi>t</mi>
<mo>-</mo>
<mn>1</mn>
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</mrow>
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<munder>
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<mo>&Element;</mo>
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<mo>,</mo>
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</mrow>
</munder>
<mi>&xi;</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
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<mi>p</mi>
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<mi>A</mi>
<mi>m</mi>
<mo>*</mo>
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<mi>t</mi>
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<mn>1</mn>
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<mo>)</mo>
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<mo>&cup;</mo>
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<mi>H</mi>
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<mo>,</mo>
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<mi>j</mi>
</msub>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>11</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
其中,γ、ε、θ均为标量参数;ξ代表两个检测框之间的平方距离;K代表两个检测框之间关联颜色直方图的交叉核;
式(6)中,Φ代表惩罚项,展开如下:
<mrow>
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<mi>&Phi;</mi>
<mrow>
<mo>(</mo>
<msubsup>
<mi>H</mi>
<mrow>
<mi>m</mi>
<mo>,</mo>
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<mi>m</mi>
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<mo>,</mo>
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<mi>l</mi>
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<mi>t</mi>
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<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>=</mo>
<munderover>
<mo>&Sigma;</mo>
<mrow>
<mi>f</mi>
<mo>=</mo>
<mi>t</mi>
<mo>-</mo>
<mi>&tau;</mi>
</mrow>
<mi>t</mi>
</munderover>
<mi>&alpha;</mi>
<mo>&CenterDot;</mo>
<msup>
<mi>o</mi>
<mn>2</mn>
</msup>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mi>d</mi>
<mo>(</mo>
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<mi>H</mi>
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<mi>m</mi>
<mo>,</mo>
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<mi>x</mi>
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<mi>t</mi>
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<mo>,</mo>
<mi>t</mi>
</mrow>
<mo>)</mo>
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<mi>x</mi>
<mi>l</mi>
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<mo>)</mo>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>+</mo>
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<mtr>
<mtd>
<mrow>
<mi>&beta;</mi>
<mo>&CenterDot;</mo>
<mo>&Pi;</mo>
<mrow>
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<mi>H</mi>
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<mi>x</mi>
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<mo>,</mo>
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<mi>H</mi>
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<mi>x</mi>
<mi>l</mi>
</msub>
</mrow>
<mi>t</mi>
</msubsup>
<mo>,</mo>
<mi>t</mi>
</mrow>
<mo>)</mo>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mo>-</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>12</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
其中,α=0.5、β=100,Π代表指示函数。