論文の概要: GLT-T++: Global-Local Transformer for 3D Siamese Tracking with Ranking Loss

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.00242v2
• Date: Sun, 17 Dec 2023 03:18:58 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-19 21:08:06.444865
• Title: GLT-T++: Global-Local Transformer for 3D Siamese Tracking with Ranking Loss
• Title（参考訳）: GLT-T++:3次元シームズ追跡のためのグローバルローカルトランスフォーマー
• Authors: Jiahao Nie, Zhiwei He, Yuxiang Yang, Xudong Lv, Mingyu Gao, Jing Zhang
• Abstract要約: 3D領域提案ネットワーク(RPN)に基づくシームズトラッカーは、ディープ投票で顕著な成功を収めた。 しかし、投票のキューとして1つのシードポイント機能を使用することで、高品質な3D提案が得られない。 そこで我々は,より優れた提案を生成するために,トランスフォーマーに基づく投票方式を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.827430043402952
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Siamese trackers based on 3D region proposal network (RPN) have shown remarkable success with deep Hough voting. However, using a single seed point feature as the cue for voting fails to produce high-quality 3D proposals. Additionally, the equal treatment of seed points in the voting process, regardless of their significance, exacerbates this limitation. To address these challenges, we propose a novel transformer-based voting scheme to generate better proposals. Specifically, a global-local transformer (GLT) module is devised to integrate object- and patch-aware geometric priors into seed point features, resulting in robust and accurate cues for offset learning of seed points. To train the GLT module, we introduce an importance prediction branch that learns the potential importance weights of seed points as a training constraint. Incorporating this transformer-based voting scheme into 3D RPN, a novel Siamese method dubbed GLT-T is developed for 3D single object tracking on point clouds. Moreover, we identify that the highest-scored proposal in the Siamese paradigm may not be the most accurate proposal, which limits tracking performance. Towards this concern, we approach the binary score prediction task as a ranking problem, and design a target-aware ranking loss and a localization-aware ranking loss to produce accurate ranking of proposals. With the ranking losses, we further present GLT-T++, an enhanced version of GLT-T. Extensive experiments on multiple benchmarks demonstrate that our GLT-T and GLT-T++ outperform state-of-the-art methods in terms of tracking accuracy while maintaining a real-time inference speed. The source code will be made available at https://github.com/haooozi/GLT-T.
• Abstract（参考訳）: 3D領域提案ネットワーク(RPN)に基づくシームズトラッカーは、深いハフ投票で顕著な成功を収めている。 しかし、投票のキューとして1つのシードポイント機能を使用することで、高品質な3D提案が得られない。 さらに、投票過程におけるシードポイントの平等な処理は、その重要性にかかわらず、この制限を悪化させる。 これらの課題に対処するために,より優れた提案を生成するための新しいトランスフォーマーベースの投票方式を提案する。 特に、グローバルローカルトランスフォーマー(glt)モジュールは、オブジェクトとパッチ対応の幾何学的プリエントをシードポイントの特徴に統合するために考案され、結果として、シードポイントのオフセット学習のためのロバストで正確なヒントが得られる。 GLTモジュールをトレーニングするために,シードポイントの潜在的重要性重みをトレーニング制約として学習する重要予測分岐を導入する。 この変圧器を用いた投票方式を3D RPNに組み込んで,GLT-Tと呼ばれる新しいシームズ法を開発した。 さらに,シアームパラダイムにおける最上位の提案は,追従性能を制限した最も正確な提案ではないことを明らかにする。 そこで本研究では,二進数予測タスクをランキング問題としてアプローチし,目標対応ランキング損失とローカライズ対応ランキング損失を設計し,提案手法の正確なランキングを作成する。 GLT-T++はGLT-Tの強化版である。 複数のベンチマークにおいて、GLT-TとGLT-T++は、リアルタイムの推論速度を維持しながら、トラッキング精度において最先端の手法より優れていることを示す。 ソースコードはhttps://github.com/haooozi/glt-tで入手できる。

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