光学学报, 2018, 38 (10): 1015002, 网络出版: 2019-05-09   

稳健的双模型自适应切换实时跟踪算法 下载: 797次

Robust Real-Time Visual Tracking via Dual Model Adaptive Switching
作者单位
1 城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室, 北京 100144
2 北方工业大学理学院, 北京 100144
图 & 表

图 1. 算法跟踪流程

Fig. 1. Flow chart of proposed tracking algorithm

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图 2. 单层自适应特征与模型切换跟踪部分结果。(a) Skiing; (b) Walking2; (c) Freeman1; (d) Tiger1

Fig. 2. Partial tracking results of single-layer adaptive features and model switching. (a) Skiing; (b) Walking2; (c) Freeman1; (d) Tiger1

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图 3. 目标在不同卷积层的特征信息表达。(a)目标图像;VGG-19的(b) pool4和(c)conv5-3输出卷积特征

Fig. 3. Expression of object characteristics in different convolution layer. (a) Target image; output convolution feature of (b) pool4 and (c) conv5-3 with VGG-19

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图 4. 自适应卷积特征选择(a)前、(b)后对比图

Fig. 4. Comparison of images (a) before and (b) after adaptive convolution features selection

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图 5. Freeman1视频跟踪过程的PSR与最大响应值变化曲线。(a) PSR变化曲线;(b)最大响应值变化曲线

Fig. 5. PSR and maximum response curves of Freeman1 video tracking process. (a) PSR curves; (b) maximum response curves

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图 6. 10种算法的(a)精度和(b)成功率曲线

Fig. 6. (a) Precision and (b) success rate plots of ten algorithms

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图 7. 面对不同挑战时各算法精确度曲线。(a) IV; (b) OPR; (c) SV; (d) OCC; (e) DEF; (f) MB; (g) FM; (h) IPR; (i) OV; (j) BC; (k) LR

Fig. 7. Precision plots of ten algorithms on different challenges. (a) IV; (b) OPR; (c) SV; (d) OCC; (e) DEF; (f) MB; (g) FM; (h) IPR; (i) OV; (j) BC; (k) LR

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图 8. 面对不同挑战时各算法成功率值。(a) IV; (b) OPR; (c) SV; (d) OCC; (e) DEF; (f) MB; (g) FM; (h) IPR; (i) OV; (j) BC; (k) LR

Fig. 8. Success rate plots of ten algorithms on different challenges. (a) IV; (b) OPR; (c) SV; (d) OCC; (e) DEF; (f) MB; (g) FM; (h) IPR; (i) OV; (j) BC; (k) LR

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图 9. 6种跟踪算法的部分跟踪结果对比。(a) Singer2; (b) Tiger1; (c) Car1; (d) Human3; (e) Girl2; (f) Human2

Fig. 9. Comparison of partial tracking results of six tracing algorithms. (a) Singer2; (b) Tiger1; (c) Car1; (d) Human3; (e) Girl2; (f) Human2

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表 1特征不同应用方式的跟踪结果

Table1. Tracking results of different features applications

FeatureAverage CLE /pixelAverage DP /%Average OP /%Speed /(frame·s-1)
pool418.384.967.630.0
conv5-325.982.167.129.5
pool4_ap16.885.868.532.6
conv5-3_ap23.183.267.834.3
Proposed12.289.376.825.8

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表 2测试视频的属性

Table2. Properties of test videos

VideoFrameSize of object /(pixel×pixel)Challenging aspect
Singer2366122×67IV,DEF,IPR,OPR,BC
Tiger134984×67IV,OCC,DEF,MB,FM,IPR,OPR
Car1102055×66IV,SV,MB,FM,BC,LR
Human3169869×37SV,OCC,DEF,OPR,BC
Girl21500171×44SV,OCC,DEF,MB,OPR
Human21128162×47IV,SV,MB,OPR

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熊昌镇, 车满强, 王润玲, 卢颜. 稳健的双模型自适应切换实时跟踪算法[J]. 光学学报, 2018, 38(10): 1015002. Changzhen Xiong, Manqiang Che, Runling Wang, Yan Lu. Robust Real-Time Visual Tracking via Dual Model Adaptive Switching[J]. Acta Optica Sinica, 2018, 38(10): 1015002.

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