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Fast Visual Object Tracking with Rotated Bounding Boxes解读

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1 主要贡献

该算法使用椭圆拟合来估计边界框旋转角度和大小,并使用目标上的分割(掩码)进行在线和实时视觉目标跟踪

其中,掩码由SiamMask产生,作者在掩码上拟合一个椭圆以计算旋转角度。 一旦知道旋转角度,就可以在掩码上拟合一个旋转的矩形。 算法包括两部分:(1)旋转角度估计和(2)尺度计算。

2 原理分析

旋转角度估计
为了估计旋转角度,作者采用了OpenCV提供的fitEllipse API,该API使用最小二乘方案解决了椭圆拟合问题。

使用带有约束的圆锥方程来表示椭圆:

在公式(1)中,a,b,c,d,e,f 是椭圆的系数。x,y是椭圆上的点。 通过将系数分组为一个向量,我们得到以下两个向量:

因此,圆锥可以写成:

在一组点上拟合椭圆 A = { ( x 1 , y 1 ) , . . . , ( x N , y N ) } \boldsymbol{A}=\left\{ \left( \boldsymbol{x}_1,\boldsymbol{y}_1 \right) ,...,\left( \boldsymbol{x}_{\boldsymbol{N}},\boldsymbol{y}_{\boldsymbol{N}} \right) \right\} A={ (x1,y1)

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