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题名基于GRU网络的多模型椭圆机动群目标跟踪方法
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作者
陈烨
梁苑
陈黎
李银伢
戚国庆
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机构
南京工程学院人工智能研究院
北京电子工程总体研究所
南京理工大学自动化学院
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出处
《兵器装备工程学报》
北大核心
2025年第6期253-259,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(62171223)。
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文摘
针对机动群目标跟踪问题,提出一种基于GRU网络的多模型椭圆机动群目标跟踪方法。基于时间序列量测数据,提取群目标运动线速度、线加速度、角速度、角加速度特征参数,输入所提GRU网络,实现群目标运动子模型概率的精确估计。基于此,根据随机矩阵群目标跟踪理论,提出一种基于贝叶斯状态估计架构的多模型椭圆机动群目标跟踪方法。仿真实验结果分析表明:所提方法可实现对机动椭圆群目标的精确稳健跟踪,相较于传统交互式多模型群目标跟踪方法,子模型概率估计精度提高35%,位置跟踪精度提高36.84%,速度跟踪精度提高58.09%。
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关键词
GRU深度神经网络
椭圆群目标跟踪
多模型跟踪
机动目标跟踪
模型概率估计
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Keywords
GRU deep neural network
elliptical group target tracking
multi-model tracking
maneuvering target tracking
model probability estimation
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分类号
TJ02
[兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
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题名基于形状保持主动轮廓的椭圆状目标检测(英文)
被引量：7
- 2
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作者
李小毛
唐延东
闵莉
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机构
中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室
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出处
《光电工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第2期97-102,共6页
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基金
中国科学院创新基金(CX01-04-02)
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文摘
本文通过形状约束方程(组)与一般主动轮廓模型结合,将目标形状与主动轮廓模型融合到统一能量泛函模型中,提出了一种形状保持主动轮廓模型即曲线在演化过程中保持为某一类特定形状。模型通过参数化水平集函数的零水平集控制演化曲线形状,不仅达到了分割即目标的目的,而且能够给出特定目标的定量描述。根据形状保持主动轮廓模型,建立了一个用于椭圆状目标检测的统一能量泛函模型,导出了相应的Euler-Lagrange常微分方程并用水平集方法实现了椭圆状目标检测。此模型可以应用于眼底乳头分割,虹膜检测及相机标定。实验结果表明,此模型不仅能够准确的检测出给定图像中的椭圆状目标,而且有很强的抗噪、抗变形及遮挡性能。
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关键词
形状保持
椭圆状目标
主动轮廓
Chan—Vese模型
水平集
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Keywords
shape preserving
elliptic object
active contour
Chan-Vese model
level set
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于EM算法的多椭圆形目标检测
- 3
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作者
郑林
刘泉
郭金旭
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机构
武汉理工大学信息工程学院
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出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2008年第19期180-181,186,共3页
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基金
国家自然科学基金(the National Natural Science Foundation of China under Grant No.50775167/E051303)
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文摘
提出了一种椭圆形多目标检测算法。根据椭圆形目标在形状上与高斯分布相对应的特点,计算目标的特征均值和协方差矩阵,采用主元素法来描述椭圆形目标的大小、位置及主轴。对于包含多个目标的重叠区域,设计了一种加权的EM迭代算法,从而精确计算该区域的目标数、各椭圆的统计特性及位置、形状和大小。把该算法应用于水果及运动目标检测,获得稳定、精确的分割结果。
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关键词
多椭圆形目标
主元素分析
加权的EM
统计模型
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Keywords
multi-elliptic target
principle component analysis
weighted EM
statistical model
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于PMBM滤波的机动非椭圆扩展目标跟踪算法
被引量：5
- 4
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作者
李佳彤
杨金龙
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机构
江南大学人工智能与计算机学院
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出处
《信号处理》
CSCD
北大核心
2023年第6期1108-1119,共12页
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基金
江苏省自然科学基金项目(BK20181340)
国家自然科学基金项目(61305017)。
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文摘
扩展目标的形状大多是不规则的,且观测角度不同会发生变化,此外,在复杂场景下,还会存在扩展目标和点目标同时存在,且存在机动的问题,针对该问题,本文提出一种混合形状多模型泊松多伯努利混合滤波算法(IMM-VNNET-PMBM)。首先,通过子随机矩阵表示的形状多子目标非椭圆伽马高斯逆威沙特(GGIW),代替泊松多伯努利混合滤波框架下表示扩展目标的单GGIW密度,以提升形状估计精度;其次,目标运动状态发生变化时,扩展目标的形状信息通常也会发生变化,采用固定的形状子目标估计扩展目标形状将不准确,算法中通过基于密度的DBSCAN算法进行量测聚类,以多假设数据关联计算形状子目标分量的存在概率,自适应调整子目标数量,实现对扩展目标的时变形状估计;最后,算法通过融入交互多模型,实现了对复杂环境下的点目标和多机动扩展目标同时跟踪;实验结果表明,提出算法能够有效对机动且形状变化的多扩展目标跟踪,具有较好的跟踪性能。
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关键词
泊松多伯努利混合滤波
伽马高斯逆威沙特分布
非椭圆扩展目标跟踪
交互式多模型
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Keywords
Poisson multi-Bernoulli mixture filter
gamma Gaussian inverse Wishart distribution
non-elliptical extended target tracking
interactive multiple model
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分类号
TP391.4
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于改进轮廓提取的Hough变换椭圆检测方法
被引量：10
- 5
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作者
翟永立
丁雷
裴浩东
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机构
中国科学院红外探测与成像技术重点实验室
中国科学院上海技术物理研究所
中国科学院大学
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出处
《现代电子技术》
北大核心
2019年第6期34-37,共4页
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基金
国家"863"项目(2015AA7046604)~~
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文摘
分析椭圆目标在成像平面上的特点,提出一种基于改进轮廓提取的Hough变换椭圆检测方法,可以有效地在图像中提取出椭圆的轮廓。对边缘检测后的图像进行边缘点分类,去除交叉点和孤立点,保存端点;根据端点,提取图像中的非封闭轮廓,再扫描图像,提取剩余的封闭轮廓;针对随机Hough变换,根据每条轮廓的长度判断该轮廓需要采样计算的次数,在每个循环的内部,设定阈值来判断每组椭圆参数的统计值,用以跳出循环。实验结果表明,与普通随机Hough变换相比,该算法的内存占用量与计算量大大减少。
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关键词
椭圆目标
边缘点分类
检测方法
轮廓提取
随机HOUGH变换
采样次数
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Keywords
elliptical object
edge point classification
detection method
contour extraction
random Hough transform
sampling times
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分类号
TN911.23-34
[电子电信—通信与信息系统]
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于椭圆线轮廓度误差评定的椭圆提取方法
被引量：4
- 6
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作者
彭凯
刘书桂
张雪飞
黄风山
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机构
天津大学精密测控技术与仪器国家重点实验室
河北科技大学机械电子工程学院
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出处
《光电工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第12期101-104,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目(50475116)
专利号:ZL2004100190712
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文摘
简要介绍了目标测头视觉坐标测量系统,分析了测量系统成像目标的图像特征。在此基础上,提出了一种识别和提取CCD图像中目标椭圆的新方法。该方法对CCD图像中的每一个封闭轮廓进行椭圆拟合,根据评价椭圆形状误差的线轮廓度大小来判定该轮廓是否为目标椭圆轮廓。实际检测结果表明,该算法原理正确,易于编程实现,能有效剔除噪音图像,准确提取目标椭圆,具有广泛的实用性。
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关键词
视觉坐标测量
椭圆线轮廓度误差
目标椭圆
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Keywords
Coordinates vision measuring
Elliptical profile error
Target ellipse
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名改进人工势场法的移动机器人路径规划研究
被引量：13
- 7
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作者
倪建云
杜合磊
谷海青
李浩
吴杰
薛晨阳
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机构
天津市复杂系统控制理论与应用重点实验室
天津理工大学电气工程与自动化学院
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出处
《重庆理工大学学报（自然科学）》
北大核心
2023年第11期247-256,共10页
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基金
天津市自然科学基金项目(18JCYBJC87700)。
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文摘
针对传统人工势场法存在目标不可达和局部极小值问题,提出一种改进的人工势场法。首先,改进斥力场函数解决目标不可达问题;其次,提出一种椭圆形目标策略,通过设置虚拟目标点引导机器人逃离局部极小值,在此基础上提出一种椭圆形跟踪策略,通过跟踪部分既定椭圆形到达虚拟目标点来逃离局部极小值;最后,为了满足机器人速度与加速度连续性的要求,采用3次均匀B样条曲线对规划出的路径进行拟合处理。实验结果表明,改进人工势场能够有效解决传统人工势场存在的问题,椭圆形跟踪策略在路径长度上比椭圆形目标策略更短,且经样条曲线处理后的路径比原路径平滑。
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关键词
人工势场
目标不可达
局部极小值
椭圆形目标策略
椭圆形跟踪策略
B样条曲线
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Keywords
artificial potential field
unreachable target
local minima
elliptical target strategy
elliptical tracking strategy
B spline curves
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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