Abstract:
基于DCF的方法在跟踪领域有着领先优势,但是对跟踪性能的追求,使得跟踪速度和实时能力下降。复杂的模型带来大量可训练的参数,增加了过拟合的风险。这篇论文的工作解决了计算复杂度与过拟合这个主要问题,目的是同时提高性能和速度。
引进了以下创新:
(1)因式分解卷积算子,减少了模型中的参数数量
(2)训练样本集的紧凑生成模型,降低了内存和时间复杂度,能提供更好的样本多样性
(3)一种保守的模型更新策略,提升鲁棒性,减小计算量
1. Introduction
(略)
1.1. Motivation
三个关键因素:
(1)model size :高维的特征图谱融合会使得表观模型参数急剧增加,会很容易带来过拟合,并且会增加计算放入复杂性,降低跟踪速度
(2)Training set size:先进的DCF跟踪器需要大量的训练集来进行迭代优化。然而内存容量是有限的,特别是使用高维的特征时,常用的方法是丢弃旧的样本,但会使得对最近的表观变化过拟合,从而带来模型漂移,同时也会增加计算的负担。
(3)model update:大多DCF方法采取连续的学习策略,最近的使用Siamese networks的方法不使用任何模型更新,带来了较好的跟踪效果。目前先进的DCF算法中采取的连续更新模式会对突如其来的变化过度敏感,例如:尺度变化、形变,出视野、旋转等。过度的更新策略会降低帧率,对最近的帧过拟合会使鲁棒性降低。
1.2. Contributions
(略,同Abstract)
2. Baseline Approach: C-COT
不同于其他的DCF方法,(C-COT作者)Danelljan提出了在连续空间域中学习滤波器。C-COT中有两点优势与我们的工作相关。
第一点是通过在连续空间域执行卷积,得到的多分辨率特征图的自然融合。这提供了在每一个视觉特性上可以独立的灵活选用cell的尺寸,而不再需要重新采样。第二点是,对目标预测的检测分数通过连续函数获得,可得到准确的子窗口的位置。
这里简单介绍一下C-COT的公式,C-COT基于M个训练样本集学习一个卷积滤波器,不像传统的DCF,每一个特征层
有独立的解
。特征图谱通过引入一个插值模型,转换到连续空间域
,由运算符
执行:
此处