A 500-Fps Pan-Tilt Tracking System With Deep-Learning-Based Object Detection

计算机视觉 人工智能 计算机科学 帧速率 视频跟踪 跟踪(教育) 目标检测 跟踪系统 卷积神经网络 倾斜(摄像机) 对象(语法) 卡尔曼滤波器 模式识别(心理学) 数学 教育学 心理学 几何学
作者
Mingjun Jiang,Kohei Shimasaki,Shaopeng Hu,Taku Senoo,Idaku Ishii
出处
期刊:IEEE robotics and automation letters 卷期号:6 (2): 691-698 被引量:8
标识
DOI:10.1109/lra.2020.3048653
摘要

In this letter, we propose a fast mirror-drive pan-tilt target tracking system that can robustly track an object whose appearance varies in a complex background at 500 fps. By assuming a small image displacement between frames, which is a property of high-frame rate vision, we develop an fast object tracking algorithm by hybridizing the convolutional-neural-network (CNN) based object detection with template-matching (TM) based tracking operating at hundreds of frames per second (fps). For object tracking with high-speed visual feedback, the proposed tracking algorithm can remarkably reduce dozens-of-milliseconds-latency in the CNN-based object detection by simultaneously executing TM-based tracking for several images at consecutive frames within a few milliseconds. In the proposed pan-tilt tracking system, when the current tracked objects are occluded or out of the camera view, it can recognize objects to be newly tracked with CNN-based object detection at the rate of 33 fps with acceleration using graphic processing units (GPUs). Controlling the pan-tilt tracking system via visual feedback at 500 Hz, fast moving objects can be robustly tracked at the center of the camera view. The effectiveness of our method was experimentally demonstrated via several results when fast-moving pre-learned objects, such as toy cars were tracked in complex backgrounds.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
May完成签到,获得积分10
刚刚
万能图书馆应助美丽的鱼采纳,获得10
刚刚
1秒前
hj990806完成签到,获得积分10
1秒前
11111发布了新的文献求助10
1秒前
细腻初雪发布了新的文献求助30
2秒前
wsf2023发布了新的文献求助200
2秒前
May发布了新的文献求助10
2秒前
bellamiya完成签到,获得积分10
2秒前
lingkai发布了新的文献求助10
2秒前
醉挽清风发布了新的文献求助20
3秒前
赘婿应助睡觉大王__采纳,获得10
4秒前
5秒前
搜集达人应助忧伤的如霜采纳,获得10
6秒前
东方归尘完成签到,获得积分10
7秒前
帅的过分发布了新的文献求助10
8秒前
可可完成签到,获得积分10
8秒前
ChangShengtzu完成签到 ,获得积分10
8秒前
坚强的翼龙完成签到,获得积分20
8秒前
饶雨飞关注了科研通微信公众号
9秒前
10秒前
科研通AI6.4应助郭莹莹采纳,获得10
11秒前
Ylinn完成签到,获得积分10
11秒前
yuki发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI6.2应助ZZQ采纳,获得10
12秒前
13秒前
11111完成签到,获得积分10
13秒前
过时的热狗完成签到,获得积分10
13秒前
帅的过分完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
lingkai完成签到,获得积分10
16秒前
啊张发布了新的文献求助10
16秒前
贪玩颜完成签到,获得积分20
16秒前
李爱国应助捏嘿采纳,获得10
17秒前
郭莹莹完成签到,获得积分10
18秒前
lehua发布了新的文献求助10
19秒前
Wang完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
21秒前
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6411983
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8231111
关于积分的说明 17469182
捐赠科研通 5464727
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887374
邀请新用户注册赠送积分活动 1864212
关于科研通互助平台的介绍 1702913