兵器装备工程学报

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稿件标题: 基于Transformer的无人机多目标跟踪算法研究
稿件作者: 苑玉彬,吴一全
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2024.07.002
科学编辑: 郭晓冉 博士(军械技术研究所 研究员)
栏目名称: 无人自主系统及智能决策专栏
关键词: 多目标跟踪;Transformer;卡尔曼滤波;检测置信度;多特征匹配
文章摘要: 针对无人机多目标跟踪面临目标遮挡、尺度变化、快速运动、复杂环境等问题,提出了一种基于Transformer的无人机多目标跟踪算法,采用Focal Transformer来捕获高分辨率输入的Transformer层中的局部和全局交互。该算法能够生成目标的检测信息以及目标的外观特征,从而提高了跟踪性能。在轨迹预测方面,采用了卡尔曼滤波方法,以准确地预测目标的运动轨迹,有助于提高跟踪的准确性和鲁棒性。在数据关联过程中,同时考虑了检测置信度、外观嵌入距离和IOU距离3个因素,以更有效地处理数据关联过程,提高了多目标跟踪模型的鲁棒性,使其能够在复杂场景中更好地跟踪目标。此外,还使用了轨迹的二次匹配方法,进一步提高了算法的性能。在VisDrone和UAVDT数据集上进行了对比验证,证明了该算法在实际应用中的有效性和可行性。本研究为无人机多目标跟踪提供了一种新的解决方案,具有广泛的应用前景。
稿件基金: 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX24_0583);南京航空航天大学博士学位论文创新与创优基金项目(BCXJ24-10)
引用本文格式: 苑玉彬,吴一全.基于Transformer的无人机多目标跟踪算法研究[J].兵器装备工程学报,2024,45(7):11-18. 
YUAN Yubin, WU Yiquan.Transformerbased multiobject tracking algorithm for UAV[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2024,45(7):11-18. 
刊期名称: 2024年07期
出版时间: 2024年7月
收稿日期: 2023-09-12
修回日期: 2023-11-21
录用日期: 2023-12-29
上线时间: 2024年7月26日
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