VOT2016和TraX的配置

2018.05.06更新：
今天看了下vot的github主页，之前”Unable to unpack TraX source code”的问题已经被解决，亲自测试过，没有问题。所以这篇文章中“TraX的配置”就可以不用看了。当然，想自己尝试编译TraX的朋友也可以根据文中步骤进行实践。

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2018.05.05更新：
关于创建workspace时出现的 “Unable to unpack TraX source code”的问题，我在github询问了vot的作者@lukacu，他是这么回复的：

Yes, this is a known problem because Matlab’s urlwrite function cannot handle redirects. Should be fixed in toolkit 6.0 by changing the URL.

“是的，这是一个已知的问题，因为Matlab的urlwrite函数不能应对重定向。这个问题会在6.0版本通过更改URL的方式修复”。

实际上我对重定向知之甚少，所以不清楚这个问题的详细情况，但可以肯定的是，这个error作者已经知晓，并将在未来修复。补充这些就是希望读者能够对这个问题能够有更进一步的了解，当然，如果你能从作者的回复中了解error发生的具体原因，那就更好了。

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前些时间因为毕设需要，想测试ECO算法在VOT2016数据集上的表现，于是下载了vot-toolkit，原本以为根据官方文档和其他博客的内容一步一步设置会非常简单，结果事实不如我所愿，花了几天才配置完毕，跑算法又用了我两天的时间，心累……出于此，想给大家分享一下VOT2016以及VOT所用到的TraX协议的配置。这也是我写这篇博客的目的。

该篇文章内容基于MATLAB r2016b+Visual Studio 2017，文中提到的文档在文末会给出链接。

什么是VOT？

VOT官网是这么说的：

The VOT challenges provide the visual tracking community with a precisely defined and repeatable way of comparing short-term trackers as well as a common platform for discussing the evaluation and advancements made in the field of visual tracking.

VOT全称Visual Object Tracking，是一个专注于单目标跟踪的测试平台，每一年都会举办VOT Challenge，将该年度提出的新算法汇集起来进行比较，通过VOT官方提出的一系列指标进行评价，用以评估这些算法的性能，并得出一个榜单，对算法进行排名。

下载vot-toolkit

首先是将工作包下载到本地，网址：Visual Object Tracking (VOT) challenge evaluation toolkit

创建workspace

解压完毕后，正式开始配置，第一步是创建workspace。何为workspace？借用VOT官方文档的描述：

A workspace is a dedicated directory, separate from the toolkit directory, where experiment-specific results are stored. The directory contains several special subdirectories that contain sequence data, per-tracker raw results, report documents, and cached data.

意思就是，workspace是一个独立于vot-toolkit工具包的空间，这个空间用于搭建具体实验所需的环境并储存实验结果，也就是说我们跑算法是在workspace里完成的，而非vot-toolkit。这样做的好处在于：vot工具包不会被外来的文件弄乱，让测试过程简单明了。

以ECO算法举例，首先创建一个test_workspace文件夹。workspace想创建在哪里都行，但是为了方便起见，最好将每一个算法的workspace都放在一个大文件夹里，方便管理。

打开MATLAB，工作位置切换到.\vot-toolkit，输入：
toolkit_path
这个命令是将vot_toolkit下的文件夹加入到默认的工作路径，这样在使用VOT自带函数时可以直接调用，无需切换工作路径。（顺带一提，MATLAB很多自带函数也是通过这种方式调用的）
现在点击“主页”选项卡里的“设置路径”，看看是不是多出了几个路径：

每次关闭MATLAB，这些路径都会被删除，下次开启MATLAB时需要重新输入toolkit_path 方可重新使用。

把MATLAB的工作路径切换到刚刚创建的workspace文件夹里，此时里面还一片空白，在命令行窗口输入：workspace_create

跟着提示输入对应的序号即可。在此说明一下，因为我已经配置好TraX，所以截图里没有出现这句：

Downloading TraX source from “https://github.com/votchallenge/trax/archive/master.zip“. Please wait…

而这里正是我和网上其他博文不一样的地方……我的配置没有那么顺利，出现如下报错：

是的，下载的TraX源码无法解压。但是这个报错暂时没有影响，workspace还是搭建完毕：

如果你没有如上报错，TraX完美地下载并解压，workspace搭建完毕的话，那接下来的文字就可以不用看了，直接看这篇：

目标跟踪数据集VOT2016使用教程

将自己的tracker嵌入VOT

“嵌入”这个词是我借用官方文档里的说法，tracker即为跟踪算法。因为我们需要借助VOT来得到tracker的性能参数，那么必须把tracker的输出和VOT的输入连接起来才能得到想要的结果，即所谓“接口”。

还是利用ECO算法举例：workspace里生成的tracker_ECO.m是你的tracker主体，VOT给你搭建好了环境，只要把自己的算法放进去，就可以轻松得到该算法的性能参数。但是我们是要跑别人现成的算法，就不需要自己堆代码了。在ECO的源码里已经准备好，只需要覆盖就完事了。

在tracker_ECO.m里有这么一句：

tracker_command = generate_matlab_command()

括号里面是有参数的，不同的tracker格式不完全相同，根据自己tracker的提示来就好了。但这一句肯定是要设置tracker所在文件夹的路径，必须填！

TraX的配置

重头戏来了，刚刚就是因为TraX无法正常下载导致的报错，所以我们只能手动配置。

还是先看看TraX到底是个什么东西：

TraX stands for visual Tracking eXchange, the protocol was designed to make development and testing of visual tracking algorithms simpler and faster.

首先下载TraX，链接：Reference implementation of the Visual Tracking eXchange protocol.

根据官方文档的说法，如果你的算法是基于MATLAB编写的，配置就略微复杂：你需要先编译traxserver.cpp、traxclient.cpp等文件，生成.mex文件才可以正常使用。什么是.mex？

MEX文件是一种可在matlab环境中调用的C语言(或fortran)衍生程序,mex的编译结果实际上就是一个带输出函数mexFunction 的dll文件

ok，那就开始编译吧，我们需要利用CMake进行编译。简单来说，CMake就是让你能够跨平台（VS、Xcode、MATLAB）构建工程的工具。
参考如下博客：
拜小白一步一步教你CMake3.8.2安装教程

安装完CMake后，就可以跟着官方文档进行编译：
Compiling TraX library
直接看Compiling using Visual Studio (Windows)这一节。

结束之后，打开.\trax\build（build是之前CMake时放输出文件的文件夹），打开ALL_BUILD.vcxproj，但在“生成”之前要注意，我们要编译的库文件位数必须和系统位数保持一致，我的是64位，所以必须把“活动解决平台方案”改成x64。并且活动解决方案配置要改成“release”。
如下图所示：

还没结束，左侧解决方案“trax”里，右键->属性->链接器->高级->目标计算机，改为”MachineX64 (/MACHINE:X64)”
注意，只有trax开头的那几项需要这么做。

之后，将左侧解决方案“trax”的ALL_BUILD选中，之后菜单栏选择生成->生成ALL_BUILD，结果………仍然报错了：

先不管这个，之后将MATLAB工作目录移到.\trax\support\matlab，在命令行窗口输入：compile_trax——

非常神奇，MEX通过了，我也不知道是怎么回事。

对了，之前如果你没有把“活动解决平台方案”改成x64。并且活动解决方案配置要改成“release”的话，会出现这样的报错：

所以一定要记得改！

测试

在正式测试之前，还有一步：

在.\vot-toolkit\utilities里有一个initialize_native.m，打开它。第14行：

trax_path = get_global_variable('trax_source', fullfile(output_path, 'trax'));

把它注释掉，换成：

trax_path='./trax';

引号里是绝对路径，一直到trax所在文件夹为止。这个变量是指向TraX的路径，因为无法正常下载，所以只能根据前面的步骤编译好TraX后，将trax_path这个变量改成你指向的位置才行。

把MATLAB工作目录移到你的workspace，输入run_test，先看看能不能正常运行：

如果可以，会显示图片的。之后就可以输入run_experiment 跑整个测试集了，时间会比较长，要耐心。

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ok，到这里已经完成了VOT和TraX的配置，如果你没有出现上述的报错，那恭喜你不用像我这样折腾；如果你和我一样，那么希望我的文章可以帮到你。

附：链接

1. VOT toolkit文档
2. TraX library文档