Seguimiento Visual de Objetos con UAV Basado en Contexto Espacio-Temporal
Autores: He, Yongxiang; Chao, Chuang; Zhang, Zhao; Guo, Hongwu; Ma, Jianjun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Seguimiento Visual de Objetos con UAV Basado en Contexto Espacio-Temporal
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Propuestas
Rastreador de objetos
STCT
Contexto espaciotemporal
Red siamés
Seguimiento adaptativo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Para equilibrar el tiempo real y la robustez del seguimiento visual de UAV en una sola CPU, este documento propone un rastreador de objetos basado en el contexto espaciotemporal (STCT). STCT integra el filtro de correlación y la red siamés en un marco unificado e introduce el modelo de movimiento del objetivo, lo que permite que el rastreador se adapte a las variaciones de escala del objetivo y aborde de manera efectiva los desafíos planteados por el movimiento rápido del objetivo, etc. Además, se propone un término de regularización espaciotemporal basado en el mecanismo de atención dinámica, que se introduce en el filtro de correlación para suprimir la aberración del mapa de respuesta. La solución del filtro se proporciona a través del método de dirección alternante de multiplicadores (ADMM). Además, para garantizar la eficiencia, este documento propone la energía relacionada con el valor máximo de respuesta promedio (AMRE) para la evaluación del estado de seguimiento adaptativo, que considera el contexto temporal del proceso de seguimiento en STCT. Los resultados experimentales muestran que el rastreador STCT propuesto puede lograr un equilibrio favorable entre la robustez del seguimiento y el rendimiento en tiempo real para el seguimiento de objetos de UAV mientras se ejecuta a 38 fotogramas/s en una CPU de bajo costo.
Descripción
Para equilibrar el tiempo real y la robustez del seguimiento visual de UAV en una sola CPU, este documento propone un rastreador de objetos basado en el contexto espaciotemporal (STCT). STCT integra el filtro de correlación y la red siamés en un marco unificado e introduce el modelo de movimiento del objetivo, lo que permite que el rastreador se adapte a las variaciones de escala del objetivo y aborde de manera efectiva los desafíos planteados por el movimiento rápido del objetivo, etc. Además, se propone un término de regularización espaciotemporal basado en el mecanismo de atención dinámica, que se introduce en el filtro de correlación para suprimir la aberración del mapa de respuesta. La solución del filtro se proporciona a través del método de dirección alternante de multiplicadores (ADMM). Además, para garantizar la eficiencia, este documento propone la energía relacionada con el valor máximo de respuesta promedio (AMRE) para la evaluación del estado de seguimiento adaptativo, que considera el contexto temporal del proceso de seguimiento en STCT. Los resultados experimentales muestran que el rastreador STCT propuesto puede lograr un equilibrio favorable entre la robustez del seguimiento y el rendimiento en tiempo real para el seguimiento de objetos de UAV mientras se ejecuta a 38 fotogramas/s en una CPU de bajo costo.