Published January 1, 2019
| Version v1
Publication
Open
Tracking Multiple Indistinguishable and Deformable Objects Based on Multi-Anchor Flow With Annular Sector Model
Description
Most of current multi-object tracking (MOT) methods solve the task of identity assignment mainly by using the distinguishable features and predictable motions of nearly rigid objects. However, when the objects are indistinguishable, non-rigidly deformable and erratically motorial, it is challenging to differentiate the identities and regions of multiple objects in occlusions. In this paper, a novel method based on multi-anchor flow with annular sector model (ASM) is proposed to handle occlusions and complex motions for tracking multiple of these kinds of objects. The multi-anchor flow is built on anchor points which are extracted from the union contours of deformable objects. By optimizing the multi-anchor flow over frames, the proposed method solves the task of identity assignment when multiple objects are in clustered. Meanwhile, the annular sector model is also combined into the tracking method not only to rectify the results of identity assignment, but also to depict the poses or regions of deformable objects in occlusions. In our experiments, the proposed method is evaluated on two publicly challenging dataset for tracking multiple Drosophila Larvae. The results demonstrate that the proposed method has better performance on both of the accuracy of identity assignment and the computational time when compared to other multi-object tracking algorithms.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تعمل معظم طرق التتبع متعدد الكائنات الحالية على حل مهمة تعيين الهوية بشكل أساسي باستخدام الميزات المميزة والحركات التي يمكن التنبؤ بها للأشياء الصلبة تقريبًا. ومع ذلك، عندما تكون الأجسام غير قابلة للتمييز وغير قابلة للتشوه بشكل صارم وحركية بشكل غير منتظم، فمن الصعب التمييز بين هويات ومناطق الأجسام المتعددة في الإطباقات. في هذه الورقة، تم اقتراح طريقة جديدة تعتمد على التدفق متعدد المراسي مع نموذج القطاع الحلقي (ASM) للتعامل مع الانسدادات والحركات المعقدة لتتبع العديد من هذه الأنواع من الكائنات. يتم بناء التدفق متعدد المرساة على نقاط التثبيت التي يتم استخراجها من ملامح اتحاد الأجسام القابلة للتشوه. من خلال تحسين التدفق متعدد المراسي عبر الإطارات، تحل الطريقة المقترحة مهمة تعيين الهوية عندما تكون كائنات متعددة في مجموعات. وفي الوقت نفسه، يتم أيضًا دمج نموذج القطاع الحلقي في طريقة التتبع ليس فقط لتصحيح نتائج تعيين الهوية، ولكن أيضًا لتصوير أوضاع أو مناطق الأجسام القابلة للتشوه في الإطباقات. في تجاربنا، يتم تقييم الطريقة المقترحة على مجموعتين من البيانات التي تمثل تحديًا علنيًا لتتبع يرقات ذبابة الفاكهة المتعددة. توضح النتائج أن الطريقة المقترحة لها أداء أفضل في كل من دقة تعيين الهوية والوقت الحسابي عند مقارنتها بخوارزميات التتبع متعددة الكائنات الأخرى.Translated Description (French)
La plupart des méthodes actuelles de suivi multi-objets (mot) résolvent la tâche d'attribution d'identité principalement en utilisant les caractéristiques distinguables et les mouvements prévisibles d'objets presque rigides. Cependant, lorsque les objets sont indiscernables, non rigidement déformables et irrégulièrement motoriels, il est difficile de différencier les identités et les régions de plusieurs objets dans les occlusions. Dans cet article, une nouvelle méthode basée sur un écoulement à ancres multiples avec un modèle de secteur annulaire (ASM) est proposée pour gérer les occlusions et les mouvements complexes pour suivre plusieurs de ces types d'objets. Le flux multi-ancres est construit sur des points d'ancrage qui sont extraits des contours d'union des objets déformables. En optimisant le flux multi-ancre sur les trames, le procédé proposé résout la tâche d'attribution d'identité lorsque plusieurs objets sont en cluster. Pendant ce temps, le modèle de secteur annulaire est également combiné dans la méthode de suivi non seulement pour rectifier les résultats de l'attribution d'identité, mais aussi pour représenter les poses ou les régions des objets déformables dans les occlusions. Dans nos expériences, la méthode proposée est évaluée sur deux ensembles de données publiquement difficiles pour le suivi de plusieurs larves de drosophile. Les résultats démontrent que le procédé proposé a de meilleures performances à la fois sur la précision de l'attribution d'identité et le temps de calcul par rapport à d'autres algorithmes de suivi multi-objets.Translated Description (Spanish)
La mayoría de los métodos actuales de seguimiento de objetos múltiples (mot) resuelven la tarea de asignación de identidades principalmente mediante el uso de características distinguibles y movimientos predecibles de objetos casi rígidos. Sin embargo, cuando los objetos son indistinguibles, no rígidamente deformables y erráticamente motores, es difícil diferenciar las identidades y regiones de múltiples objetos en oclusiones. En este documento, se propone un método novedoso basado en el flujo de múltiples anclajes con modelo de sector anular (ASM) para manejar oclusiones y movimientos complejos para rastrear múltiples de este tipo de objetos. El flujo multianclaje se construye sobre puntos de anclaje que se extraen de los contornos de unión de objetos deformables. Al optimizar el flujo de múltiples anclajes sobre los fotogramas, el método propuesto resuelve la tarea de asignación de identidad cuando varios objetos están agrupados. Mientras tanto, el modelo de sector anular también se combina en el método de seguimiento no solo para rectificar los resultados de la asignación de identidad, sino también para representar las posturas o regiones de objetos deformables en oclusiones. En nuestros experimentos, el método propuesto se evalúa en dos conjuntos de datos públicamente desafiantes para rastrear múltiples larvas de Drosophila. Los resultados demuestran que el método propuesto tiene un mejor rendimiento tanto en la precisión de la asignación de identidad como en el tiempo de cálculo en comparación con otros algoritmos de seguimiento de objetos múltiples.Files
08895737.pdf.pdf
Files
(245 Bytes)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:7d1731356ad7f27fde1fc778285c7dd8
|
245 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تتبع كائنات متعددة لا يمكن تمييزها وتشوهها بناءً على التدفق متعدد المراسي باستخدام نموذج القطاع الحلقي
- Translated title (French)
- Suivi de plusieurs objets indiscernables et déformables sur la base d'un écoulement multi-ancre avec un modèle de secteur annulaire
- Translated title (Spanish)
- Seguimiento de múltiples objetos indistinguibles y deformables en función del flujo de múltiples anclajes con modelo de sector anular
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2989397755
- DOI
- 10.1109/access.2019.2952598
References
- https://openalex.org/W1567933994
- https://openalex.org/W1928387150
- https://openalex.org/W1967320862
- https://openalex.org/W1980351491
- https://openalex.org/W2001457444
- https://openalex.org/W2010491620
- https://openalex.org/W2033159116
- https://openalex.org/W2115672710
- https://openalex.org/W2115734113
- https://openalex.org/W2118056016
- https://openalex.org/W2120194377
- https://openalex.org/W2135563396
- https://openalex.org/W2143373691
- https://openalex.org/W2143668817
- https://openalex.org/W2147196093
- https://openalex.org/W2153256626
- https://openalex.org/W2153979212
- https://openalex.org/W2155501738
- https://openalex.org/W2225887246
- https://openalex.org/W2294930922
- https://openalex.org/W2343841668
- https://openalex.org/W2404584278
- https://openalex.org/W2569556561
- https://openalex.org/W2612694663
- https://openalex.org/W2613328654
- https://openalex.org/W2731738241
- https://openalex.org/W2772266333
- https://openalex.org/W2907285546
- https://openalex.org/W2908783938
- https://openalex.org/W2910057067
- https://openalex.org/W2948777210
- https://openalex.org/W2953920664
- https://openalex.org/W2956532199
- https://openalex.org/W2963940252
- https://openalex.org/W2965843888
- https://openalex.org/W2967533163
- https://openalex.org/W2981393651
- https://openalex.org/W2986732333