基于频率注意力Transformer的无人机目标跟踪算法

Frequency attention Transformer-based UAV object tracking algorithm
但远宏
卢江
徐瑷骏
重庆理工大学 计算机科学与工程学院, 重庆 400054

摘要

针对无人机单目标跟踪中目标尺度动态变化、复杂场景干扰以及嵌入式平台算力受限等问题,提出一种基于频率注意力机制的轻量级视觉Transformer跟踪框架。首先,引入二维离散余弦变换构建多频特征选择机制,对高能量响应区域进行加权筛选,以突出目标的关键频段并削弱背景噪声对局部特征的干扰。其次,设计基于时空相关性的自适应搜索区域调节机制,利用时域连续性实现非监督动态调整采样范围,在保持计算效率的同时提高跟踪精度。最后,为了满足嵌入式平台的实时性要求,构建带空间压缩的层次化骨干网络,并进行通道减枝以降低模型复杂度提升实时性。实验结果表明,该算法在UAV123与LaSOT基准测试集上分别取得0.668与0.638的成功率,0.871与0.674的准确度,性能优于现有主流方法。在嵌入式无人机平台上实测帧率达30fps,消融实验验证了各模块的有效性,展示出良好的实用价值与工程潜力。

基金项目

重庆市科委重点攻关计划项目(2021CCB03)
南京理工大学重点实验室基金资助项目(2022-JCJQ-LB-061-07)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2025.08.0368
出版期卷: 《计算机应用研究》 优先出版, 2026年第43卷 第5期

发布历史

[2026-01-08] 优先出版

引用本文

但远宏, 卢江, 徐瑷骏. 基于频率注意力Transformer的无人机目标跟踪算法 [J]. 计算机应用研究, 2026, 43 (5). (2026-01-20). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2025.08.0368. (Dan Yuanhong, Lu Jiang, Xu Aijun. Frequency attention Transformer-based UAV object tracking algorithm [J]. Application Research of Computers, 2026, 43 (5). (2026-01-20). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2025.08.0368. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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