基于代价敏感结构化SVM的目标跟踪
2021-12-02袁广林孙子文秦晓燕
袁广林 孙子文 秦晓燕 夏 良 朱 虹
(中国人民解放军陆军炮兵防空兵学院信息工程系 合肥 230031)
1 引言
目标跟踪是计算机视觉领域中的基础研究课题,它是视频分析中的一项重要技术,其目标是利用视频数据估计目标的状态。目标跟踪在视频监控、车辆导航、人机交互、智能交通、运动分析和姿态估计等民用领域,以及视觉制导、目标定位和火力控制等军事领域均有重要的应用价值。近年来,虽然目标跟踪有了较大发展,但是其仍然面临复杂背景、目标变化和快速运动等诸多难题,目前仍然是计算机视觉领域中研究的热点问题。
受到结构化SVM在目标检测中应用的启发,Hare等人[1]于2011年在ICCV上首次提出基于结构化SVM的目标跟踪方法Struck,2015年该文的扩展[2]发表在顶级国际期刊IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence上。Struck把目标跟踪看作结构化学习问题,避免了传统判别式跟踪的中间分类环节,显著提高了目标跟踪的性能。为了适应目标的变化同时又不丢失目标的时间上下文信息,Yao等人[3]于2012年提出一种加权在线结构化SVM跟踪方法,进一步提升了结构化SVM跟踪的性能。为了提高遮挡与形变目标的跟踪性能,2013年,Yao等人[4]又以在线算法Pegasos为基础,提出一种在线结构化SVM用于目标跟踪。为了解决目标跟踪中存在的模型漂移问题,2012年Bai等人[5]提出一种在线拉普拉斯排序SVM跟踪。同样是为了应对模型漂移问题,Zhang等人[6]于2014年提出了MEEM跟踪,该方法以在线SVM作为基础跟踪建立专家组跟踪目标,取得了较好的效果。2015年Hong等人[7]利用在线SVM指导反向传播特定目标的CNN特征到输入层,进而建立特定目标的显著图跟踪目标,该方法建立的显著图保持了目标的空间结构,增强了目标跟踪的鲁棒性。……
