基于多伯努利滤波分布式多传感器优化跟踪算法研究

来源 :江南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:heigezi123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目标跟踪的主要任务在于从存在噪声的观测数据中过滤出真实目标的状态并输出,在基于分布式传感器网络的多目标跟踪任务中,存在诸如目标新生、目标数目变化、目标运动呈现出非线性/非高斯特征、不同传感器观测误差差异大,且未知以及传感器具有受限观测视野等问题,使得完成稳定的多目标跟踪任务十分具有挑战。基于随机有限集的多伯努利族滤波器,如势均衡多伯努利滤波器(CBMe MBer),广义标签多伯努利滤波器(GLMB),标签多伯努利滤波器(LMB),由于其直接递归传递多目标后验概率密度,具有一定的优势,且引入了标签变量后,多目标跟踪的结果输出中可以包含目标的唯一性标签,进而具备了航迹管理的功能。但在复杂的环境中,传统算法依然存在缺陷,会产生跟踪异常,漏跟以及算法时间复杂度偏高等问题。为此,本文在多伯努利族滤波框架下,展开了对分布式多传感器多目标跟踪相关算法的研究,主要内容如下:1.针对传统基于GCI融合技术以及MB滤波算法的分布式融合跟踪算法在受复杂环境以及各传感器探测能力和布站位置不同的影响时,局部单传感器间滤波精度差异巨大导致的GCI融合结果的准确性降低,最终使得跟踪精度下降,甚至影响后续融合跟踪精度的问题,提出一种改进的基于多伯努利滤波的分布式多传感器多目标跟踪算法,主要包括,(1)提出决策级融合策略,以解决非理想融合场景下直接利用融合结果进行状态输出而导致状态估计失准的问题;(2)提出特征级融合反馈策略,以解决失准融合项直接反馈而影响后续跟踪的准确度问题,并且降低虚警;(3)提出交互反馈策略,以改进单传感器滤波中可能存在的目标跟丢问题。通过不同阶段的融合和反馈,从而提高对复杂环境下数目变化的多目标跟踪精度。实验结果表明,加入了提出策略的改进算法较之于传统算法在跟踪性能上具有明显的提升。2.针对基于具有航迹管理功能的LMB滤波器,传统分布式融合算法存在的计算复杂度较高导致跟踪实时性降低的问题,提出根据标签滤波器的特性,在LMB滤波器的基础上,通过为LMB参数集引入新的变量用于记录关键融合数据,同时改进分布式融合中的融合项匹配过程,在降低计算复杂度的同时,也避免了处理标签空间不一致问题所额外产生的时间消耗。实验结果表明,提出的方法在线性与非线性的跟踪场景中相较于传统算法均具有更好的跟踪性能,且提出方法的运行时间明显低于传统算法,具有较好的实时性,更加适用于真实跟踪任务。3.针对传统分布式融合跟踪算法无法在传感器具有受限观测视野(Limited Field of View,LFo V)条件下有效跟踪的问题,基于LMB滤波器,提出了一种鲁棒的分布式融合算法,通过提出的提取集划分策略解决了传统分布式融合算法在受限观测视野下跟踪时导致目标分布丢失的问题;通过航迹维持策略保证了在目标进入传感器视野前以及离开视野后可以维持其标签信息。实验结果表明,提出算法可完成有效的多目标跟踪任务,较之于传统算法具有更好的鲁棒性。
其他文献
经济发展促进食品贸易发展的同时,食品安全问题逐渐出现在各国公众的视野。尤其现阶段互联网技术及电子商务发展迅速,网购平台、个人代购涌现,网络进口食品因食品来源广泛、交易更为便捷以及价格低廉等特点为消费者所青睐。但由于网络平台购物方式相对于传统面对面交易方式的颠覆式变化使消费者处于弱势地位,因此消费者面临的潜在危险性增大;同时,网络交易模式相较于传统交易模式涉及更多环节,就目前而言,我国网络交易主要涉
在全球化进程中,电影已成为国家间文化交流和沟通的有效而又必不可少的工具。电影的灵感源于现实,包含了与人们日常生活最接近的口语表达,包括詈语等特殊语言现象。所谓詈语,指的是骂人的言语或脏话。脏话对于人物形象的构建和情节发展的推动至关重要。由于语言和文化的差异,詈语在电影传播过程中需要引起足够的重视。近几十年来,电影中的詈语受到了翻译学研究的关注。然而大多数詈语翻译的研究都集中在文本的语言视角,而影响
二十一世纪信息化已成为全球经济发展的时代特征,互联网时代下网民平均年龄日益年轻化,为了更好地适配不同年龄段的用户群体,未来会呈现越来越多面向低龄群体的互联网产品。作为网络原住民,儿童有很大的信息搜索需求,社会也对儿童信息素养教育提出了较高的要求。搜索引擎作为网民信息搜索中最常用和简单快捷的工具,使用率很高,但通用搜索引擎上信息纷繁复杂。儿童不方便操作,信息安全等系列问题受到家长们的普遍关注。本文通
刑法中的医疗过失行为根据不同的主体身份、执业场所、行为反复性等因素可能构成医疗事故罪、非法行医罪、过失致人死亡罪等不同罪名。众罪名中“医疗事故罪”最为典型,因为它既满足身份犯的标准,又完全属于过失犯罪,而且涵摄范围较规制特定医疗行为的罪名更宽泛。所以,研究我国刑法中医疗过失行为的刑事责任问题主要从“医疗事故罪”出发,由点及面进行归纳延伸。医疗过失行为涉及多项过失犯罪前沿理论的应用。新过失论便于保护
爱尔兰动画导演汤姆·摩尔凭借其独特的美术风格与作品中所呈现的爱尔兰民族文化为世界所熟知。2009年至今,他创作了《凯尔经的秘密》、《海洋之歌》、《狼行者》等与爱尔兰民间神话传说有关的经典动画作品。他创造的故事充满着童真童趣与幻想色彩,动画作品不仅呈现出独特的视觉盛宴,还为故事增添了与之契合的儿童角色视角。作品对儿童角色的塑造,构建了观者进入爱尔兰传说故事的“眼”,为不同的角色赋予独属爱尔兰文化的印
柯尔克孜族刺绣纹样是中国传统纹样的重要组成部分,它有着深厚的历史渊源,积淀了柯尔克孜族人民自古以来的文化内涵与审美取向,这些纹样以别致的构成、绚丽的色彩、多样的工艺向人们展现了一个古老游牧民族的民俗风情、文化观念和宗教信仰,它们生命力持久,延传至今,值得更多的人去了解发掘。但随着现代文明的发展,柯尔克孜族刺绣纹样的传承也面临着新的挑战,如何将这些纹样提炼并运用于多元的设计中是设计师及艺术文化研究者
在新零售背景下的互联网体验经济时代,契合消费者所需的高效、优质体验不仅能够刺激消费者消费欲望,而且能够促使企业由“产品为导向”逐渐向“以消费者为导向”予以转变。而在5G技术的助力下,新发展起来的增强现实技术的应用为包装设计创新提供了契机,为提升包装的用户体验提供了新的思路。AR技术从根本上改变用户与包装之间的互动关系,使包装设计为产品增色,促进消费体验升级。目前,国内外关于AR交互式包装设计的理论
作为一位深谙并秉承现实主义创作精神的当代作家,弋舟以独特的文学气质和鲜明的创作风格受到了文学界的广泛关注,荣获了鲁迅文学奖等诸多奖项,体现了一定的文坛影响力。日常生活作为生命生存的意义支撑,一直是弋舟文学创作的出发点。弋舟的小说聚焦日常生活场景,探索人性的深度与广度,体察日常生活包裹下的社会变革,呈现出现代人的生存样态和心灵面貌。论文以“日常生活”为研究切入点,对弋舟小说进行文本细读,挖掘弋舟对“
4G和5G网络的到来,促成手机成为智能化服务的终端,满足人们日常生活需要,人们通过手机更好地适应着信息化社会。但手机沉迷带来的心理、生理问题也不容忽视。根据媒介系统依赖理论和负强化情绪加工理论,某种行为或物质在满足人们需求、缓解负性情绪的同时,人们也容易加强此种行为或依赖这种物质。例如,当人们从事某项工作时,往往受手机相关线索的影响,产生强烈的使用渴求,习惯性地打开手机查看相关软件信息,以弥补错失
计算机视觉作为人工智能研究中的一个重要的分支领域,其重要性不言自明,基于人类对自身相关研究的重视,视觉任务中关于人的图像的研究无疑是举足轻重的。人脸识别作为视觉任务研究中最早的子课题之一,其研究成果已经达到了很高的水平,但是它在现实的应用中往往存在很大的局限,仅仅靠人脸来识别一个完整的人并不现实,其中存在着许多难点(如拍摄的人脸图像模糊,人脸存在大范围遮挡等)。在这样的情况下,行人重识别作为一项重