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1.
基于特征融合的粒子滤波目标跟踪新方法   总被引:9,自引:9,他引:0  
闫河  刘婕  杨德红  王朴  金炜 《光电子.激光》2014,(10):1990-1999
针对传统粒子滤波(PF)算法采用单一颜色特征建模 跟踪目标性能差的缺陷,提出一种颜色特征与纹理特 征相融合的PF目标跟踪新算法。首先,采用一种具有抗噪声和保护纹理边缘的全局中值二值 模式 (GMBP)纹理算子,对模板图像进行局部差绝对值处理,得到幅 值序列模板,将幅值序列模板内的中值作为模板的阈值,与模板邻域比较获得新的纹理图像 ;然后,与 具有光照不变特性的局部二值模式(LBP)纹理算子结合,形成一种(GMLBP)新的纹理描述算子 。最后,分别计算GMLBP纹理特征粒子权值和HSV颜色特征粒子权 值,并依据权值大小确定融合系数,对纹理特征粒子权值和颜色特征粒子权值进行线 性融合,再对融合后粒子权值进行归一化处理,从而得到目标位置状态的最终估计值。对比 实验结果表明, 相对于单一颜色特征的目标跟踪算法,所提算法捕捉目标位置准确且具有更低的平均跟踪误 差,其平均误差降低了近2倍。  相似文献
2.
粒子滤波的关键技术及应用   总被引:9,自引:9,他引:16  
粒子滤波算法及应用的研究在近几年来取得了很大进展,相继出现了一些新算法、新应用。首先介绍了粒子滤波的特征及算法分类,然后对其关键技术进行了归纳分析,并给出了粒子滤波的一些典型应用成果,最后指出了粒子滤波技术亟待解决的一些热点和难点问题。  相似文献
3.
视频目标跟踪算法综述   总被引:6,自引:6,他引:1  
介绍了视频目标跟踪算法及其研究进展,包括基于对比度分析的目标跟踪算法、基于匹配的目标跟踪算法和基于运动检测的目标跟踪算法.重点分析了目标跟踪中特征匹配、贝叶斯滤波、概率图模型和核方法的主要内容及最新进展.此外,还介绍了多特征跟踪、利用上下文信息的目标跟踪和多目标跟踪算法及其进展.  相似文献
4.
基于自适应无迹粒子滤波的目标跟踪算法   总被引:5,自引:5,他引:0  
为解决复杂场景中目标跟踪问题,提出了一种噪声未知情况下的自适应无迹粒子滤波(A-UPF)算法。算法采用改进的Sage-Husa估计器对系统未知噪声的统计特性进行实时估计和修正,并与无迹Kalman粒子滤波器相结合产生优选的建议分布函数,降低系统估计误差的同时有效提升了系统的抗噪声能力。实验结果表明,本文方法对于复杂条件下的目标跟踪问题具有较高的精度和较强的鲁棒性。  相似文献
5.
EKF、UKF、PF目标跟踪性能的比较   总被引:5,自引:5,他引:2  
雷达系统的非线性目标跟踪已被人们广泛重视。扩展卡尔曼滤波器(EKF)是将卡尔曼滤波器(KF)局部线性化,其算法简单、计算量小,适用于弱非线性、高斯环境下。不敏卡尔曼滤波器(UKF)是用一系列确定样本来逼近状态的后验概率密度,在高斯环境中,对任何非线性系统都有较好的跟踪性能。粒子滤波器(PF)是用随机样本来近似状态后验概率密度函数,适用于任何非线性非高斯系统。文中通过仿真实验,对三者的性能进行了仿真比较,结果证明在复杂的非高斯非线性环境中,粒子滤波器的性能明显优于另外两种滤波器,但计算复杂,耗时长。  相似文献
6.
常用非线性滤波方法比较研究   总被引:4,自引:4,他引:0  
几乎所有的现实系统都是非线性的,因而非线性估计问题显得尤为重要.通过分析3种常用的非线性滤波器:扩展卡尔曼滤波器、Unscented卡尔曼滤波器以及粒子滤波器的原理,确定其适用性.用单变量非平稳模型及再入目标跟踪模型,通过Monte-Carlo仿真计算估计的均方误差及时耗,进而对上述3种滤波器滤波精度、一致性以及运算量进行比较.  相似文献
7.
基于粒子滤波的空-地目标跟踪算法   总被引:4,自引:4,他引:0  
宋策  张葆  尹传历  王超 《光电子.激光》2013,(10):2017-2023
针对空-地目标跟踪中目标大幅度变速运动而引 起的跟踪失败问题,基于Kristan等人提出的双步(TS)动态模型框架,对空-地目标跟 踪中目标运动特点进行分析与建模,改进TS模型中 的保守模型以适应加速运动,提出适于描述大幅度变速运动的加速度双步(TSA)动态模型作 为粒子滤波(PF)跟踪算法的动态模 型,实现对粒子状态的精确预测,进而达到使用较少粒子即可对目标鲁棒跟踪的目的。对空 -地目标跟踪的测试视频进行测 试,结果表明,本文算法可对大幅度变速运动目标稳定跟踪,正确跟踪率为92%,对目标 尺寸约为25pixel×30pixel时的处理帧率为29frame/s。本文算法具有较好的鲁棒性与实时性。  相似文献
8.
基于粒子滤波与多特征融合的视频目标跟踪   总被引:4,自引:4,他引:1  
提出了一种基于粒子滤波和多特征融合的视频目标跟踪方法.以粒子滤波为跟踪框架,根据颜色跟踪中存在的问题提出将颜色与目标运动信息融合,利用融合后的信息确定粒子的权值.利用重采样策略缓解退化现象对粒子滤波的影响.针对2段不同的视频进行了不同算法的仿真与性能的比较,实验结果表明,本文方法在计算量增加不多的情况下大大改善了跟踪的性能与鲁棒性,尤其当目标与背景颜色相近时仍然能够准确地对目标进行跟踪.  相似文献
9.
基于粒子优化的多模型粒子滤波算法   总被引:4,自引:4,他引:2       下载免费PDF全文
 针对模型信息引入粒子采样过程中导致用于逼近当前时刻真实状态与模型的粒子数减少问题,本文给出了一种基于粒子优化的多模型粒子滤波算法.在算法实现中,对每个粒子运行一个扩展卡尔曼滤波器,结合扩展卡尔曼滤波中预测更新机制实现最新量测信息的有效利用,进而提升单个采样粒子对于真实系统状态和模型逼近的有效性.理论分析和仿真结果表明:新算法在系统状态估计的精度以及模型辨识的准确性方面均明显地优于交互式多模型粒子滤波算法和多模型粒子滤波算法.  相似文献
10.
基于改进粒子滤波的鲁棒目标跟踪算法   总被引:3,自引:3,他引:0  
为了克服样本贫化现象导致的滤波发散,本文对重采样后的粒子进行有方向性的变异操作,在增加样本集的多样性同时使粒子集更集中均匀的分布在目标的邻域。同时把Mean Shift算法引入粒子滤波(PF)框架中,对PF估计结果迭代得到最优的目标状态,并用迭代得到的状态值控制粒子变异的方向。仿真实验表明,本文提出的方法具有更高的估计精度,并且在目标状态突变时能够有效跟踪。  相似文献
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