多模态嵌入与轨迹修正的三维多目标跟踪

作     者：赵国伟 刘恒源 李辉 秦修功 杨浩冉 陶冶 

作者机构：青岛科技大学数据科学学院 北京机械工业自动化研究所有限公司 

出 版 物：《计算机应用研究》 (Application Research of Computers)

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家重点研发计划课题(2023YFF0612102) 青岛市关键技术攻关及产业化示范类项目(23-7-2-qljh-4-gx,24-1-2-qljh-19-gx) 

主　　题：多目标跟踪 多模态融合 跟踪嵌入 轨迹修正 

摘      要：点云和图像的多模态特征具有很强的优势互补性，能够有效提升三维多目标跟踪的性能。然而，由于跟踪场景的复杂性和目标状态的不确定性，使得目标跟踪仍面临许多挑战。基于此，提出多模态嵌入与轨迹修正的三维多目标跟踪算法。首先构建多模态嵌入学习网络，通过多尺度语义特征学习与多模态再融合模块，学习更具判别性的嵌入表示。其次，提出多特征综合关联模块，联合跟踪嵌入和几何信息，同时修正角度预测错误，实现更精确的数据关联。最后，提出双流轨迹修正与管理算法，修正错误消失轨迹，以提升轨迹的准确性。在KITTI数据集上对提出方法进行评估并与其他先进方法进行比较，提出方法的HOTA指标达到了77.72%,MOTA指标达到了88.24%，整体体现出最好的跟踪性能。实验证明提出方法有效的提升了跟踪精度，并减少了跟踪错误的发生，具有良好的跟踪性能。