[發明專利]一種多目標跟蹤方法與設備

在審

• 申請號: 202110551890.5
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113191314A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 朱月萍;羅余洋;潘柳華;徐麟
• 申請（專利權）人: 上海眼控科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/34;G06N3/04
• 代理公司: 上海百一領御專利代理事務所(普通合伙) 31243
• 代理人: 王奎宇

本申請的目的是提供一種多目標跟蹤方案。該方案先從輸入視頻中提取視頻幀圖像，并對每張所述視頻幀圖像中的目標進行標注；然后搭建網絡結構，將所述視頻幀圖像輸入卷積神經網絡中進行特征提取得到對應的特征圖，對所述特征圖進行卷積操作得到對應的注意力圖；再基于所述網絡結構，設置訓練參數及損失函數，訓練得到多目標跟蹤模型；最后利用所述多目標跟蹤模型進行多目標跟蹤。本申請通過網絡參數共享，可以在一個網絡中實現目標檢測和重識別(ReID)。進一步地，本申請利用注意力機制，通過裁剪(Crop)和遮擋(Drop)兩種方式實現數據增強，優化ReID特征提取，降低遮擋對于多目標跟蹤的負面影響。

技術領域

本申請涉及信息技術領域，尤其涉及一種多目標跟蹤技術。

背景技術

現有的多目標跟蹤方法一般是基于目標檢測和ReID(Re-identification，重識別)實現的，通常有兩種方案：(1)分別訓練目標檢測和ReID模型，通過先調用目標檢測模型對視頻幀中的目標進行檢測，再調用ReID模型按順序對前后幀的檢測目標做ReID；但是這種方案需要使用兩個模型，無法實現參數共享，耗費較多計算資源，在顯存和速度上都不占優勢。(2)在同一個網絡中同時回歸目標框及提取ReID特征，用于目標檢測，該方案能同時實現檢測和ReID兩種功能，實現網絡的參數共享；但是該方案提取出的ReID特征較淺顯。此外，在所有的多目標跟蹤方法中，都存在目標長期被遮擋導致跟蹤中斷的問題。

發明內容

本申請的一個目的是提供一種多目標跟蹤方法與設備。

根據本申請的一個方面，提供了一種多目標跟蹤方法，其中，所述方法包括：

從輸入視頻中提取視頻幀圖像，并對每張所述視頻幀圖像中的目標進行標注；

搭建以所述視頻幀圖像為輸入的網絡結構，其中，搭建所述網絡結構的過程包括：將所述視頻幀圖像輸入卷積神經網絡中進行特征提取得到對應的特征圖，對所述特征圖進行卷積操作得到對應的注意力圖；

基于所述網絡結構，設置訓練參數及損失函數，訓練得到多目標跟蹤模型；

利用所述多目標跟蹤模型進行多目標跟蹤。

根據本申請的另一個方面，還提供了一種多目標跟蹤設備，其中，所述設備包括：

數據準備模塊，用于從輸入視頻中提取視頻幀圖像，并對每張所述視頻幀圖像中的目標進行標注；

網絡搭建模塊，用于搭建以所述視頻幀圖像為輸入的網絡結構，其中，搭建所述網絡結構的過程包括：將所述視頻幀圖像輸入卷積神經網絡中進行特征提取得到對應的特征圖，對所述特征圖進行卷積操作得到對應的注意力圖；

模型訓練模塊，用于基于所述網絡結構，設置訓練參數及損失函數，訓練得到多目標跟蹤模型；

跟蹤模塊，用于利用所述多目標跟蹤模型進行多目標跟蹤。

根據本申請的又一個方面，還提供了一種計算設備，其中，該設備包括用于存儲計算機程序指令的存儲器和用于執行計算機程序指令的處理器，其中，當該計算機程序指令被該處理器執行時，觸發所述設備執行所述的多目標跟蹤方法。

根據本申請的又一個方面，還提供了一種計算機可讀介質，其上存儲有計算機程序指令，所述計算機可讀指令可被處理器執行以實現所述的多目標跟蹤方法。