論文の概要: Large-displacement 3D Object Tracking with Hybrid Non-local Optimization

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.12620v1
• Date: Tue, 26 Jul 2022 02:51:11 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-07-27 12:50:23.638651
• Title: Large-displacement 3D Object Tracking with Hybrid Non-local Optimization
• Title（参考訳）: ハイブリッド非局所最適化による大変位3次元物体追跡
• Authors: Xuhui Tian, Xinran Lin, Fan Zhong, and Xueying Qin
• Abstract要約: 高速で効率的な非局所的な3Dトラッキング手法を提案する。 大きな変位では精度が大幅に向上する。 提案手法は, 小型および大型の変位に対して, 従来手法よりも優れた性能を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.224729914215171
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Optimization-based 3D object tracking is known to be precise and fast, but sensitive to large inter-frame displacements. In this paper we propose a fast and effective non-local 3D tracking method. Based on the observation that erroneous local minimum are mostly due to the out-of-plane rotation, we propose a hybrid approach combining non-local and local optimizations for different parameters, resulting in efficient non-local search in the 6D pose space. In addition, a precomputed robust contour-based tracking method is proposed for the pose optimization. By using long search lines with multiple candidate correspondences, it can adapt to different frame displacements without the need of coarse-to-fine search. After the pre-computation, pose updates can be conducted very fast, enabling the non-local optimization to run in real time. Our method outperforms all previous methods for both small and large displacements. For large displacements, the accuracy is greatly improved ($81.7\% \;\text{v.s.}\; 19.4\%$). At the same time, real-time speed ($>$50fps) can be achieved with only CPU. The source code is available at \url{https://github.com/cvbubbles/nonlocal-3dtracking}.
• Abstract（参考訳）: 最適化に基づく3dオブジェクトトラッキングは正確かつ高速であることが知られているが、フレーム間の大きな変位に敏感である。 本稿では,高速かつ効果的な非局所的3d追跡手法を提案する。 平面外回転による局所最小値の誤検出から, パラメータの非局所的最適化と局所的最適化を組み合わせたハイブリッド手法を提案し, 6次元ポーズ空間における非局所的探索を効率よく行う。 また,ポーズ最適化のために,事前計算したロバスト輪郭追跡法を提案する。 複数の候補対応を持つ長い探索線を使用することで、粗大な探索を必要とせずに異なるフレーム変位に適応することができる。 プリ計算の後、ポーズ更新は非常に高速に実行でき、非ローカル最適化をリアルタイムで実行することができる。 提案手法は, 従来の小変位と大変位のいずれにおいても, すべてに勝る。 大きな変位では、精度が大幅に向上している(81.7\% \;\text{v.s.}\; 19.4\%$)。 同時に、リアルタイムの速度(=50fps)はCPUだけで実現できる。 ソースコードは \url{https://github.com/cvbubbles/nonlocal-3dtracking} で入手できる。

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