Real-Time Vehicle Detection and Tracking From Surveillance Cameras in Urban Scenes

En vision par ordinateur, la manipulation de vidéos de caméras de surveillance pour extraire des informations sur les usagers de la route est un domaine de recherche très actif et bien étudié. Dans le cadre de ce memoire, nous nous intéressons à la détection et le suivi des véhicules en milieux urbains au moyen d'une approche de suivi par détection. Nous nous sommes spécifiquement concentrés sur la mise en œuvre d'une méthode qui effectue les tâches ci-dessus en temps réel tout en améliorant les performances, en particulier dans des cas de grands déplacements spatiaux et/ou des occlusions à long terme. Composée de deux étapes, notre méthode génère les détections à l'aide du modèle SpotNet pour localiser les véhicules dans des trames vidéo et fournir des informations telles que leurs boîtes englobantes, la catégorie de véhicule et le score de confiance. Ensuite, nous étendons une méthode de suivi multi-objets basée sur la métrique IOU et le suivi visuel pour les occlusions à court terme, appelée V-IOU, avec des caractéristiques de ré-identification pour effectuer l'association des données et construire les trajectoires finales. A chaque trame, la détection qui atteint le score IOU le plus élevé avec une trajectoire existante est ajoutée à cette derniere. Lorsqu'une trajectoire n'est pas reliée à une nouvelle détection, une méthode de suivi visuel est utilisée pour prédire les emplacements suivants de l'objet, compensant ainsi les occlusions à court terme. Nous proposons de combiner le score IOU avec la similarité cosinus entre les vecteurs de ré-identification de la paire détection/trajectoire. Les vecteurs de ré- identification décrivent l'apparence du véhicule à travers des images prises à différents angles et/ou moments, ce qui nous permet de faire correspondre les véhicules dans des scénarios avec de plus longues périodes d'occlusions et/ou un grand déplacement spatial dû à une vitesse relativement élevée, qui donnent des boîtes englobantes éloignées.