This paper introduces a novel multi-object tracking (MOT) method, dubbed GenTrack, whose main contributions include: a hybrid tracking approach employing both stochastic and deterministic manners to robustly handle unknown and time-varying numbers of targets, particularly in maintaining target identity (ID) consistency and managing nonlinear dynamics, leveraging particle swarm optimization (PSO) with some proposed fitness measures to guide stochastic particles toward their target distribution modes, enabling effective tracking even with weak and noisy object detectors, integration of social interactions among targets to enhance PSO-guided particles as well as improve continuous updates of both strong (matched) and weak (unmatched) tracks, thereby reducing ID switches and track loss, especially during occlusions, a GenTrack-based redefined visual MOT baseline incorporating a comprehensive state and observation model based on space consistency, appearance, detection confidence, track penalties, and social scores for systematic and efficient target updates, and the first-ever publicly available source-code reference implementation with minimal dependencies, featuring three variants, including GenTrack Basic, PSO, and PSO-Social, facilitating flexible reimplementation. Experimental results have shown that GenTrack provides superior performance on standard benchmarks and real-world scenarios compared to state-of-the-art trackers, with integrated implementations of baselines for fair comparison. Potential directions for future work are also discussed. The source-code reference implementations of both the proposed method and compared-trackers are provided on GitHub: https://github.com/SDU-VelKoTek/GenTrack


翻译:本文提出了一种新颖的多目标跟踪(MOT)方法,命名为GenTrack,其主要贡献包括:采用随机与确定性相结合的混合跟踪策略,以稳健处理未知且时变的目标数量,尤其在保持目标身份(ID)一致性和处理非线性动态方面;利用粒子群优化(PSO)算法及提出的适应度度量,引导随机粒子朝向目标分布模式,即使在目标检测器性能较弱且噪声干扰的情况下也能实现有效跟踪;整合目标间的社会交互作用,以增强PSO引导的粒子,并改进强(匹配)与弱(未匹配)轨迹的持续更新,从而减少ID切换和轨迹丢失,特别是在遮挡期间;基于GenTrack重新定义了视觉MOT基线,结合了基于空间一致性、外观、检测置信度、轨迹惩罚和社会评分的综合状态与观测模型,以实现系统且高效的目标更新;以及首个公开可用的源代码参考实现,具有最小依赖,包含三种变体(GenTrack Basic、PSO和PSO-Social),便于灵活复现。实验结果表明,在标准基准测试和实际场景中,GenTrack相比最先进的跟踪器展现出更优性能,并集成了基线实现以确保公平比较。文中还讨论了未来工作的潜在方向。所提方法及对比跟踪器的源代码参考实现已在GitHub上提供:https://github.com/SDU-VelKoTek/GenTrack

0
下载
关闭预览

相关内容

Integration:Integration, the VLSI Journal。 Explanation:集成,VLSI杂志。 Publisher:Elsevier。 SIT:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/integration/
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
12+阅读 · 2018年1月28日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员