Object Visual Tracker Benchmark 使用教程

        2013年Object Visual Tracker Benchmark的提出是视频图像跟踪另一的大事件,自此视频跟踪领域有了公认的Benchmark,跟踪方面的研究与以前已经完全不一样的。虽然下载源码,摸索之后都可以看懂,但是博主还是想系统的介绍其中的工具。官方的SDK可以极大的帮助我们评估算法,产生一些可以直接出现在Paper上的图表。

        这篇博客主要介绍如何Visual Tracker Benchmark 中提供的Matlab代码,希望能有所帮助。Python的可以看那些开源的demo,差不多一样的思路。

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图像跟踪(六)SRDCFdeno算法:样本净化

        SRDCFdeno算法的论文中提出了一种净化样本的方法,虽然挂了SRDCF的名字,但是SRDCF只是BaseLine。这种样本净化的方法可推广性非常强,因为把样本权重融合进了Loss函数,直接在更新样本的时候更新其权重,相对于多专家系统的方法,我更推荐使用这种方法来净化样本。

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图像跟踪中像素误差、重叠率、AUC的计算:Matlab实现

        视频图像跟踪算法的评估常常需要计算重叠率(Overlap Rate)、像素误差(Pixel Error)还有AUC(Area Under Curve)。这些技术指标都比较好理解,如果不理解的话可以参见我之前的博客。这篇博客主要就是贴上Matlab的代码,使用Matlab计算这些参数,并绘制出曲线图。

        如果你是想放在Paper中的话,可以下载Visual Track BenchMark中提供的代码,可以画出和Paper上一样的样式,这篇博客只是博主对单个视频自己写的小demo,便于自己分析实验的,如果要在Paper使用还需要做样式的修改。

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图像跟踪(五)SRDCF的数学推导

        SRDCF是在DCF/KCF的基础上,对目标函数正则化项进行改进,使用空间正则化惩罚来改进效果。SRDCF的Paper上关于数学推导部分非常多,但是其中仍有许多细节影响我们阅读代码。本来自己做了一份ppt,但是Google了下,发现有作者本人presentation的ppt关于细节部分非常详尽,于是直接用作者的ppt了,下面开始学习吧。

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傅里叶-梅林变换进行图像配准

        图像配准方法主要分为三类:一种是灰度方法信息方法,另一种是基于特征的方法,可细分为特征点、直线段、边缘轮廓、特征结构以及矩不变统计特征等,还有一种就是基于变换域的方法,如相位相关、Walsh Transform等方法。傅里叶-梅林变换就是一种变换域的方法。

        在图像配准过程中,常常需要处理平移、旋转、尺度变换、遮挡、形变等问题,使用傅里叶-梅林变换可以很好的应对平移、平面内旋转、缩放和遮挡,是一种鲁棒性较强的方法。这篇博客讲详细介绍傅里叶-梅林变换的性质,以及其在图像配准过程中的应用。

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图像跟踪(四)KCF算法

        KCF算法是目标跟踪领域最重要的算法(之一),为什么敢说最重要呢?KCF的特点:实现简洁、效果好、速度快。并且博主认为,KCF算法扣住了跟踪问题的一个难点,就是样本过少,通过循环矩阵位移产生大量样本来解决问题,并且通过离散傅里叶变换的推导,在频域计算速度极快。总之,KCF设计非常精妙,以至于现在许多跟踪算法都以KCF为基石来构建。

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图像跟踪(三)MEEM算法

        在长时间视频目标跟踪过程中,由于遮挡、形变、旋转等原因,常常发生样本被污染的情况,MEEM算法通过多专家模型来解决样本被污染的问题。MEEM算法的核心思想是,对当前帧应用多个检测器,根据多个预测值来判断可信,这多个检测器就是从过去储存的分类器中选取。是一种典型的多专家模型

        应对样本污染,博主个人不是很推荐这种方法,毕竟解法偏暴力,个人比较推崇denoSRDCF中处理样本污染的方法,实际上效果也是更好的。不过该算法MEEM也是很经典的多专家模型,不妨学习一下。

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图像跟踪(二)Struck算法

        Struck算法提出于2011年,同样是一种track-by-detection的方法,与其它算法相比,它具有如下特点:使用的是Online-SVM,不直接给样本正负标签,文中称之为Structured Output Prediction。受益于SVM的拟合能力和速度,该算法是当时的state-of-the-art,并且效果和速度都优于其它算法。下面就来详细介绍。

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图像跟踪(一)MIL多实例在线学习算法

        最近看了一些图像跟踪的Paper,于是图像跟踪系列开更了。开篇介绍的是一种经典的图像跟踪算法MIL(多实例在线学习),提出于2009年,该算法将track-by-detection推向了新高潮。

        2006年以来,使用目标检测的方法来处理图像跟踪问题取得了良好的效果,这种方法处理图像跟踪问题相对于处理目标检测问题是有所不同的,处理目标检测问题要求使用的样本量很少,并且实时性要求较高,也就是需要在线学习,快速检测。MIL算法就是在目标周围选取正负样本,通过一种多实例在线学习的方法,训练弱分类器,并且选择合适的特征进行组合,形成强分类器。由于MILBoost的特点,该算法速度较快,并具备抗遮挡能力。

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