CVPR 2017 CFNet:《End-to-end representation learning for Correlation Filter based tracking》论文笔记

  理解出错之处望不吝指正。

  本文模型叫做CFNet。作者在论文中提到,以前的工作只是将CF应用到了预训练的CNN特征上,并没有实现端到端的CNN-CF的结合。本文的主要贡献就是:推导了CF的可微闭合解,让CF成为CNN中的一个层,这样CNN-CF就可以end2end training,训练更适合CF tracking的卷积特征。

  模型的整体结构基于Siamese Network,如下图所示:

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  我们使用CVPR 2017 CFNet:《End-to-end representation learning for Correlation Filter based tracking》论文笔记来表示Test image,使用CVPR 2017 CFNet:《End-to-end representation learning for Correlation Filter based tracking》论文笔记来表示Traing image,函数CVPR 2017 CFNet:《End-to-end representation learning for Correlation Filter based tracking》论文笔记代表提取特征,则cross-correlation(互相关)计算可以用下式表示:

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  作者在Traing image提取特征后,加入了CF,将上式变为:

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  这里CVPR 2017 CFNet:《End-to-end representation learning for Correlation Filter based tracking》论文笔记即代表CF操作。为了使最终的score的范围适用于logistics regression,作者提出了尺度参数CVPR 2017 CFNet:《End-to-end representation learning for Correlation Filter based tracking》论文笔记和偏置项CVPR 2017 CFNet:《End-to-end representation learning for Correlation Filter based tracking》论文笔记,接下来使用和Siamese Network一样的离线训练过程。

  接下来,作者推导了如何在傅里叶域在CF层进行反向传播(将目标函数变为拉格朗日对偶形式),最终得到了梯度的计算公式。这部分具体的推导过程可以参照https://blog.****.net/discoverer100/article/details/80030294

  至此,一个带有CF的神经网络可以端到端的进行训练了。