Different approaches on the implementation of implicit polynomials in visual tracking

Abstract

ÖZETÖRTÜK CEBİRSEL EĞRİLERİN GÖRSEL İZLEME İÇİNDE KULLANIMINA İLİŞKİNFARKLI YÖNTEMLERKEMAL BURAK YÖNDEMGörsel izleme, görmeye dayalı kontrol, insan-makina arayüzü, gözetleme, tarımsalotomasyon, medikal imgeleme gibi birçok uygulama alanındaki sistemlerin önemli birbileşeni olmaya başlamıştır. Görsel izlemedeki temel sorun çerçeve dizisi boyunca bir veyabirden çok nesnenin duruşunu ve yerini izleyebilmektir.Örtük cebirsel 2 boyutlu eğriler en güçlü şekil temsil yöntemleri arasındadır ve modeltabanlı uygulamalardaki faydaları son yirmi yıllık süreçte kanıtlanmıştır. Bu yaklaşımla 2boyutlu imgelerdeki nesneler silüetleriyle tanımlanıp 2 boyutlu örtük polinom eğrileriyletemsil edilirler.Bu çalışmada, güçlü 2 boyutlu örtük cebirsel eğriler yöntemini görsel izleme olgusuiçerisinde etkin uygulamaya çalışan farklı yaklaşımlar denenmişitr. Önerilen kavramlar vealgoritmalar yoluyla, eğri uydurma algoritmalarının hesaplama karmaşıklığı azaltılmayaçalışılmıştır. Bu yöntemin kullanımı sınır veri benzetimleriyle gösterilmiş ve örtük cebirseleğrinin hedef bölgenin tanımlanmasında kullanıldığı gerçek video deneyleri degerçeklenmiştir.

ABSTRACTDIFFERENT APPROACHES ON THE IMPLEMENTATION OF IMPLICITPOLYNOMIALS IN VISUAL TRACKINGKEMAL BURAK YÖNDEMVisual tracking has emerged as an important component of systems in severalapplication areas including vision-based control, human-computer interfaces, surveillance,agricultural automation, medical imaging and visual reconstruction. The central challenge invisual tracking is to keep track of the pose and location of one or more objects through asequence of frames.Implicit algebraic 2D curves and 3D surfaces are among the most powerfulrepresentations and have proven very useful in many model-based applications in the past twodecades. With this approach, objects in 2D images are described by their silhouettes and thenrepresented by 2D implicit polynomial curves.In our work, we tried different approaches in order to efficiently apply the powerfulimplicit algebraic 2D curve representation to the phenomenon of visual tracking. Through theproposed concepts and algorithms, we tried to reduce the computational burden of fittingalgorithms. Besides showing the usage of this representation on boundary data simulations,use of the implicit polynomial as a representative of the target region is also experimented onreal videos.