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基于无人机航拍追踪的相关滤波:综述与实验评估

计算机视觉与模式识别 2022-05-26 v6 机器人学 图像与视频处理

摘要

航拍追踪因无处不在的投入与优异表现,是遥感领域最活跃的应用之一。尤其,配备视觉追踪方法的无人机(UAV)遥感系统已广泛用于航空、导航、农业、交通及公共安全等。如上所述,基于无人机的航拍追踪平台已从研究逐步发展到实际应用阶段,成为未来主要航空遥感技术之一。然而,由于现实世界的繁重情形,例如严峻外部挑战、无人机机械结构振动(尤其强风条件下)、复杂环境中机动飞行以及机载计算资源有限,精度、鲁棒性与高效率对机载追踪方法均至关重要。近来,基于判别相关滤波(DCF)的追踪器因在单CPU上的高计算效率与良好鲁棒性脱颖而出,并在无人机视觉追踪领域蓬勃发展。本工作中,首先概括基于DCF追踪器的基本框架,并据此按各自解决不同问题的创新点有序总结了23种最先进DCF追踪器。此外,在各种主流无人机追踪基准(即UAV123、UAV123@10fps、UAV20L、UAVDT、DTB70和VisDrone2019-SOT,共含371,903帧)上展开了详尽定量实验。实验展示了性能、验证了可行性并揭示了基于DCF的追踪器在无人机机载追踪中的当前挑战。

关键词

引用

@article{arxiv.2010.06255,
  title  = {Correlation Filters for Unmanned Aerial Vehicle-Based Aerial Tracking: A Review and Experimental Evaluation},
  author = {Changhong Fu and Bowen Li and Fangqiang Ding and Fuling Lin and Geng Lu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2010.06255},
  year   = {2022}
}

备注

Accepted to IEEE Geoscience and Remote Sensing Magazine