BiTrack : Suivi multidirectionnel hors ligne 3D d'objets multiples à l'aide de données caméra-LiDAR

Comparé au suivi en temps réel de plusieurs objets (MOT), le suivi hors ligne de plusieurs objets (OMOT) présente l'avantage de pouvoir réaliser la fusion de détection 2D-3D, la correction des liens erronés et l'optimisation complète des trajectoires, mais il doit faire face aux défis posés par le désalignement des boîtes englobantes et l'évaluation, l'édition et le raffinement des trajectoires. Cet article propose « BiTrack », un cadre OMOT 3D qui comprend des modules de fusion de détection 2D-3D, de génération initiale de trajectoire et d'optimisation bidirectionnelle des trajectoires pour obtenir des résultats optimaux à partir des données caméra-LiDAR. Les contributions originales de cet article sont triples : (1) le développement d'une technique d'enregistrement d'objets au niveau des points qui utilise une métrique de similarité basée sur la densité pour réaliser une fusion précise des résultats de détection 2D-3D ; (2) le développement d'un ensemble de compétences en association de données et en gestion des trajectoires qui utilise une métrique de similarité basée sur les sommets ainsi que des mécanismes de rejet des fausses alarmes et de récupération des trajectoires pour générer des trajectoires bidirectionnelles fiables d'objets ; (3) le développement d'un schéma d'optimisation rétrospective des trajectoires qui réorganise les fragments de trajectoire de différentes fidélités selon une approche gloutonne, tout en affinant chaque trajectoire avec des techniques de complétion et d'adoucissement. Les résultats expérimentaux sur l'ensemble de données KITTI montrent que BiTrack atteint les performances les plus avancées actuellement disponibles pour les tâches OMOT 3D en termes de précision et d'efficacité.