【儀表網 研發快訊】近日，中國科學院西安光機所空間光學技術研究室樊學武和趙惠研究員團隊在機器學習目標跟蹤領域取得新進展，相關成果發表于Expert Systems with Applications(IF = 7.5)。第一作者為中國科學院西安光機所特別研究助理蘇銀強博士，通訊作者為趙惠研究員，中國科學院西安光機所是第一完成和通訊單位。
近年來，判別式相關濾波器(DCF)的目標跟蹤方法因其可同時實現較好的跟蹤效率和有效性而備受關注。受邊界效應、時序模型退化的影響，DCF經常遇到模型漂移甚至跟蹤失敗的情況。通過構建魯棒的目標外觀模型并設計輔助學習策略是抑制性能退化問題的重要手段。過往研究未能對目標的上下文和多線索特征的相關性進行有效地聯合建模，使得相關濾波器難以在目標區域中學習，削弱了濾波器的鑒別能力。
圖 基于背景約束和稀疏相關濾波器跟蹤框架圖
針對這一問題，團隊創造性地提出了一種新型的稀疏上下文感知的相關跟蹤濾波器。該方法構建目標外觀模型時，巧妙地聯合了目標和及其周圍的背景信息，以自適應地抑制潛在畸變。同時，通過在DCF框架中嵌入LASSO回歸和稀疏響應約束雙向選擇具有正向參考價值特征。此外，該研究還充分利用機器學習特征和深度卷積特征的互補優勢，配置了一種高置信度的從粗粒度到細粒度的啟發式跟蹤策略，進一步地提升了跟蹤的魯棒性和準確性。該項成果有望應用于人機交互、智能監控領域，并進一步推動相關技術的交叉融合與創新發展。
空間光學技術研究室樊學武和趙惠研究員團隊長期致力于高分辨率光學遙感及智能遙感技術研究，在IEEE TNNLS，TKDD，KIS，OE，OL等期刊上發表學術論文100余篇，授權專利30多項，依托在研的某重大型號任務，持續開展復雜場景下的目標識別、跟蹤及極端條件下的圖像質量提升技術研究。目前，團隊由1名海外高層次引進人才、2名研究員、2名副研究員，多名特別研究助理及博士生組成。
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