1.基于改进孪生网络的目标跟踪方法,其特征是,包括:
获取待目标跟踪视频和已知的跟踪目标图像;
将待目标跟踪的视频和已知的跟踪目标图像,均输入到预先训练好的改进的孪生网络中,输出目标跟踪结果;所述改进的孪生网络是指在ResNet‑50网络结构的基础上添加了Squeeze‑and‑Excitation网络结构,且ResNet‑50网络结构的第三、第四和第五卷积层的输出端均与各自对应的孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输入端连接;
所述改进的孪生网络,包括:并列的第一支路和第二支路;
所述第一支路,包括:第一SE‑ResNet‑50网络结构;所述第一支路的输入端用于输入已知跟踪目标的图像;
所述第二支路,包括:第二SE‑ResNet‑50网络结构;所述第二支路的输入端用于输入待目标跟踪的图像;
所述第一SE‑ResNet‑50网络结构与第二SE‑ResNet‑50网络结构是一样的;
所述第一SE‑ResNet‑50网络结构包括依次连接的第一卷积层、全局池化层Globalpooling、第一全连接层FC、卷积层2_1、卷积层2_2、Relu函数层、卷积层3_1、卷积层
3_2、卷积层3_3、第二全连接层FC、卷积层4_1、卷积层4_2、卷积层4_3、卷积层4_4、卷积层5_
1、卷积层5_2、卷积层5_3、卷积层5_4、卷积层5_5、sigmoid函数层和scale层;
所述第一SE‑ResNet‑50网络结构和第二SE‑ResNet‑50网络结构中,卷积层3_1、卷积层
3_2和卷积层3_3的输出端均与第一孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输入端连接;卷积层4_1、卷积层4_2、卷积层4_3和卷积层4_4的输出端均与第二孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输入端连接;卷积层5_1、卷积层5_2、卷积层5_3、卷积层5_4和卷积层5_5的输出端均与第三孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输入端连接。
2.如权利要求1所述的方法,其特征是,
所述第一孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输出端与第二孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输入端连接,所述第二孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输出端与第三孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输入端连接;所述第三孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输出端,分别连接边框回归模块Bbox Regression和分类层CLS,所述边框回归模块Bbox Regression和分类层CLS的输出端均与加权互相关模块cross‑correlation输入端连接,加权互相关模块cross‑correlation的输出端与输出层连接,所述输出层,用于输出目标跟踪结果。
3.如权利要求1所述的方法,其特征是,所述改进的孪生网络,工作原理是:
改进的孪生网络有两个输入:已知跟踪目标的图像和待目标跟踪的图像,将两个输入进入各自对应的神经网络,各自对应的神经网络分别将输入映射到新的空间,形成输入在新的空间中的表示;通过损失函数的计算,评价待目标跟踪的图像与已知跟踪目标的图像之间的相似度,输出相似度高于设定阈值的待目标跟踪图像作为目标跟踪的结果。
4.如权利要求1所述的方法,其特征是,所述预先训练好的改进的孪生网络;具体训练步骤包括:将改进的孪生网络,通过模型无关元学习算法训练,得到初始权重已知的改进的孪生网络;
构建训练集;所述训练集为已知每一帧跟踪目标位置的视频;
将训练集输入到初始权重已知的改进的孪生网络中,得到训练好的改进的孪生网络。
5.基于改进孪生网络的目标跟踪系统,其特征是,包括:
获取模块,其被配置为:获取待目标跟踪视频和已知的跟踪目标图像;
目标跟踪模块,其被配置为:将待目标跟踪的视频和已知的跟踪目标图像,均输入到预先训练好的改进的孪生网络中,输出目标跟踪结果;所述改进的孪生网络是指在ResNet‑50网络结构的基础上添加了Squeeze‑and‑Excitation网络结构,且ResNet‑50网络结构的第三、第四和第五卷积层的输出端均与各自对应的孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输入端连接;
所述改进的孪生网络,包括:并列的第一支路和第二支路;
所述第一支路,包括:第一SE‑ResNet‑50网络结构;所述第一支路的输入端用于输入已知跟踪目标的图像;
所述第二支路,包括:第二SE‑ResNet‑50网络结构;所述第二支路的输入端用于输入待目标跟踪的图像;
所述第一SE‑ResNet‑50网络结构与第二SE‑ResNet‑50网络结构是一样的;
所述第一SE‑ResNet‑50网络结构包括依次连接的第一卷积层、全局池化层Globalpooling、第一全连接层FC、卷积层2_1、卷积层2_2、Relu函数层、卷积层3_1、卷积层
3_2、卷积层3_3、第二全连接层FC、卷积层4_1、卷积层4_2、卷积层4_3、卷积层4_4、卷积层5_
1、卷积层5_2、卷积层5_3、卷积层5_4、卷积层5_5、sigmoid函数层和scale层;
所述第一SE‑ResNet‑50网络结构和第二SE‑ResNet‑50网络结构中,卷积层3_1、卷积层
3_2和卷积层3_3的输出端均与第一孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输入端连接;卷积层4_1、卷积层4_2、卷积层4_3和卷积层4_4的输出端均与第二孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输入端连接;卷积层5_1、卷积层5_2、卷积层5_3、卷积层5_4和卷积层5_5的输出端均与第三孪生候选区域生成网络Siamese RPN的输入端连接。
6.一种电子设备,其特征是,包括:一个或多个处理器、一个或多个存储器、以及一个或多个计算机程序;其中,处理器与存储器连接,上述一个或多个计算机程序被存储在存储器中,当电子设备运行时,该处理器执行该存储器存储的一个或多个计算机程序,以使电子设备执行上述权利要求1‑4任一项所述的方法。
7.一种计算机可读存储介质,其特征是,用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,完成权利要求1‑4任一项所述的方法。