作者：Jiaxin Li，Yan Ding（丁艳），Hua-Liang Wei

作者单位：北京理工大学，英国谢菲尔德大学

发布时间：2022

发布期刊/会议：Arxiv

出版商：

论文全称：SimpleTrack: Rethinking and Improving the JDE Approach for Multi-Object Tracking

论文地址：

SimpleTrack: Rethinking and Improving the JDE Approach for...

论文代码：

https://github.com/1vpmaster/SimpleTrack

地位：

个人理解

• 创新点：
  • 提出了一种新的**关联矩阵（Embedding-Giou Matrix，EG Matrix）**结合了物体的Embedding余弦距离和Giou距离
  • 开发了 Simple Track，该跟踪器设计了一种用于 Re-ID的自底向上的融合方法，并基于 EG Matrix 提出了一种新的跟踪策略
  • 提出了 Tracklet retrieval，即使用卡尔曼滤波器和外观余弦距离来恢复匹配失败的Tracklet
• 为什么：
  • 遵循 Tracking-By-Detection 的MOT方法，一般都只使用IOU来匹配检测框和Tracklet，而当目标连续几帧出现丢失时，该类方法无法很好恢复轨迹，即容易出现 ID Switch
  • 已有 JDE 类 MOT方法，则在匹配的时候，通常分为两个步骤，在第一次匹配中融合运动信息和外观信息作为相似矩阵进行线性分配，在第二次匹配中使用IoU距离
  • 作者通过实验发现，这些现有的方法都不是相似矩阵的最佳表达方式。

一、摘要

Joint detection and embedding (JDE) based methods usually estimate bounding boxes and embedding features of objects with a single network in Multi-Object Tracking (MOT). In the tracking stage, JDE-based methods fuse the target motion information and appearance information by applying the same rule, which could fail when the target is briefly lost or blocked. To overcome this problem, we propose a new association matrix, the Embedding and Giou matrix, which combines embedding cosine distance and Giou distance of objects. To further improve the performance of data association, we develop a simple, effective tracker named SimpleTrack, which designs a bottom-up fusion method for Re-identity and proposes a new tracking strategy based on our EG matrix. The experimental results indicate that SimpleTrack has powerful data association capability, e.g., 61.6 HOTA and 76.3 IDF1 on MOT17. In addition, we apply the EG matrix to 5 different state-of-the-art JDE-based methods and achieve significant improvements in IDF1, HOTA and IDsw metrics, and increase the tracking speed of these methods by about 20%.

• 在多目标跟踪(MOT)中，基于联合检测与嵌入(JDE)的方法通常用于用单一网络估计目标的Bounding box和嵌入特征。在跟踪阶段，基于JDE的方法采用相同的规则融合目标运动信息和外观信息，当目标短暂丢失或阻塞时，这种方法可能会失败。
• 为了克服上述问题，本文提出了一种新的关联矩阵——Embedding-Giou matrix**（EG Matrix）**，它结合了物体的Embedding余弦距离和Giou距离。
• 开发了一个简单有效的跟踪器 SimpleTrack，该跟踪器设计了一种用于 Re-ID的自底向上的融合方法，并基于 EG Matrix 提出了一种新的跟踪策略。