基于时空模板焦点注意的Transformer目标跟踪算法

刘广文, 谢欣月, 付强, 才华, 王伟刚, 马智勇

吉林大学学报(工学版) ›› 2025, Vol. 55 ›› Issue (03) : 1037-1049. DOI: 10.13229/j.cnki.Jdxbgxb.20230544

基于时空模板焦点注意的Transformer目标跟踪算法

  • 刘广文, 谢欣月, 付强, 才华, 王伟刚, 马智勇
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摘要

针对现有的视觉目标跟踪方法只使用第一帧的目标区域作为模板,导致在快速变化和复杂背景中很容易失效的问题,本文提出了一种基于Transformer的目标跟踪算法,它关注模板中的目标焦点信息,并动态更新模板特征。为了减小背景信息对注意力的干扰,本算法使用稀疏Transformer模块实现特征信息的交互;还提出了模板焦点注意模块,用于对动态模板特征和初始模板特征进行目标焦点的关注,以保留初始模板中高度可靠的特征信息。实验结果表明:本文算法在OTB100基准测试中成功率和准确率分别达到70.9%和91.6%,相较于同类模板更新算法STARK成功率和精确率分别提升4.11%和3.27%。该算法有效解决了现有视觉对象跟踪方法的局限性问题,提高了跟踪的准确性和鲁棒性。

关键词

计算机视觉 / 视觉Transformer / 目标焦点注意 / 动态模板更新

中图分类号

TP391.41

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刘广文, 谢欣月, 付强, 才华, 王伟刚, 马智勇. 基于时空模板焦点注意的Transformer目标跟踪算法. 吉林大学学报(工学版). 2025, 55(03): 1037-1049 https://doi.org/10.13229/j.cnki.Jdxbgxb.20230544

基金

国家自然科学基金重大项目(61890963); 吉林省科技发展计划项目(20210204099YY)

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