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低检测置信度下轻量化水下多目标跟踪算法
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作者 张文凯 余敏 +3 位作者 刘浩煜 叶颢 冯琳琳 汤奇荣 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第6期128-133,共6页
水下声呐图像存在背景噪声严重等问题,导致水下分类器输出大量检测低置信度对象。而现有的水下多目标跟踪框架大多简单排除低置信度目标,导致跟踪轨迹中断。本文提出一种低检测置信度下水下多目标跟踪算法YOLO-Fair MOT;引入多通道随机... 水下声呐图像存在背景噪声严重等问题,导致水下分类器输出大量检测低置信度对象。而现有的水下多目标跟踪框架大多简单排除低置信度目标,导致跟踪轨迹中断。本文提出一种低检测置信度下水下多目标跟踪算法YOLO-Fair MOT;引入多通道随机混合注意力模块,抑制背景噪声的影响;采用深度可分离卷积降低模型复杂性,提升跟踪过程的整体速度;结合低置信度数据匹配算法与广义交并比匹配算法,改善跟踪轨迹的中断问题。实验结果表明,YOLO-Fair MOT算法具有更好的跟踪准确度、跟踪精确度、轨迹保持性以及检测速度。 展开更多
关键词 水下多目标跟踪 前视声呐图像 轻量化 YOLOv5 Fair MOT
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基于网络层次分析的水下多目标跟踪排序方法 被引量:1
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作者 王汝夯 黄建国 张群飞 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期701-706,共6页
水下多目标跟踪排序是水下航行器多目标跟踪中需解决的技术难点。目前用于水下多目标跟踪排序的方法都假设各个决策因素相互独立,而实际上水下多目标跟踪决策的因素之间存在着相互影响。文章根据这一特点,建立了水下多目标跟踪排序的决... 水下多目标跟踪排序是水下航行器多目标跟踪中需解决的技术难点。目前用于水下多目标跟踪排序的方法都假设各个决策因素相互独立,而实际上水下多目标跟踪决策的因素之间存在着相互影响。文章根据这一特点,建立了水下多目标跟踪排序的决策指标集和相应的ANP决策模型,提出了基于ANP的水下多目标跟踪排序方法。该方法将水下多目标跟踪排序的决策指标集纳入网络层次结构模型,并通过模型解算得到优化的多目标跟踪决策,具有排序结果比现有方法更加合理、稳健的特点。仿真结果表明该方法是解决水下多目标跟踪排序与决策问题的有效方法。 展开更多
关键词 网络层次分析 水下多目标跟踪 排序 决策
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基于协同探测数据融合的水下多目标跟踪 被引量:3
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作者 郭龙祥 虞涵钧 +3 位作者 生雪莉 韩笑 郝豪言 陈洋 《水下无人系统学报》 北大核心 2018年第5期387-394,共8页
在高杂波密度的水下环境中,若只利用局部传感器来跟踪多个目标,会产生较高的虚警,而且跟踪效果受限于传感器本身性能。为此文中基于分布式数据融合模型,首先在各个无人平台上利用联合概率数据关联(JPDA)形成局部航迹,然后再用匈牙利算... 在高杂波密度的水下环境中,若只利用局部传感器来跟踪多个目标,会产生较高的虚警,而且跟踪效果受限于传感器本身性能。为此文中基于分布式数据融合模型,首先在各个无人平台上利用联合概率数据关联(JPDA)形成局部航迹,然后再用匈牙利算法实现对关联矩阵的最优分配从而达到航迹的实时关联,最后通过凸组合融合算法形成全局航迹。仿真结果表明,经过此方法完成的多目标跟踪结果具有更好的可靠性,其跟踪精度基本在两站跟踪精度之间且具有较低的跟踪误差,适合在未知基站估计精度的系统中获得更为可信的估计结果。 展开更多
关键词 水下多目标跟踪 高杂波密度 分布式数据融合 联合概率数据关联 匈牙利算法 凸组合融合
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水下多目标跟踪技术现状与展望 被引量:5
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作者 张思宇 何心怡 +2 位作者 张驰 祝琳 陈双 《水下无人系统学报》 北大核心 2018年第6期511-520,共10页
水下多目标跟踪技术在军事和民用方面均有重要作用,是军民融合发展中的重点技术。针对水下水文条件复杂、作用距离相对较小等不利因素,文中根据跟踪滤波算法原理的不同,分别论述了基于数据关联的水下多目标跟踪技术和基于随机有限集的... 水下多目标跟踪技术在军事和民用方面均有重要作用,是军民融合发展中的重点技术。针对水下水文条件复杂、作用距离相对较小等不利因素,文中根据跟踪滤波算法原理的不同,分别论述了基于数据关联的水下多目标跟踪技术和基于随机有限集的水下多目标跟踪技术,详细阐述了其目标运动模型、跟踪滤波方法和应用现状,梳理了在水下实现多目标跟踪关键的数据关联技术和随机有限集技术的性能,分析了由于漏报和虚警导致观测信息的不确定、跟踪过程中目标数量不确定和运动状态以及跟踪算法实时性差等3类技术瓶颈,突显了建立统一的随机有限集框架描述跟踪问题解决该类瓶颈的优势。在此基础上,根据作战使用和海洋开发的要求,展望了水下多目标跟踪技术发展方向,供相关研究人员参考。 展开更多
关键词 水下多目标跟踪 数据关联 随机有限集
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一种基于水下无人航行器的多目标被动跟踪算法 被引量:7
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作者 王宇杰 李宇 +1 位作者 鞠东豪 黄海宁 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期2013-2020,共8页
被动声呐信号处理中,致力于实现连续且稳定的目标方位跟踪。在复杂的水下环境中,由于干扰和噪声的存在,以及阵列孔径的限制,方位检测结果中不可避免地存在很多轨迹中断、野值、干扰与目标间的方位交叉。该文提出了一种基于水下无人航行... 被动声呐信号处理中,致力于实现连续且稳定的目标方位跟踪。在复杂的水下环境中,由于干扰和噪声的存在,以及阵列孔径的限制,方位检测结果中不可避免地存在很多轨迹中断、野值、干扰与目标间的方位交叉。该文提出了一种基于水下无人航行器的多目标被动跟踪算法,使用基于航行器运动信息的粒子采样预测方法进行轨迹中断预测补齐,使用基于航行器运动信息的观测门限设置方法自适应设置跟踪门限,使用块关联跟踪方法进行轨迹中断关联和方位交叉关联。仿真和实验结果表明,该算法能够实现正确的多目标跟踪。 展开更多
关键词 被动声呐 水下多目标跟踪 纯方位跟踪 水下无人航行器 纯方位目标运动分析 数据关联 粒子采样
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双观测站水下纯方位多目标跟踪的数据关联算法 被引量:11
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作者 苏骏 李亚安 +1 位作者 陈晓 赵振轶 《水下无人系统学报》 北大核心 2018年第2期115-121,128,共8页
针对双观测站纯方位系统在定位多个目标时,产生的大量虚假定位点使得量测数据依据目标数量和虚假量测数量都呈平方倍数增长的问题,文中在最近邻域法(NNF)的基础上增加了一组事件,考虑了跟踪门内不存在有效量测的情况,改进得出修正最近... 针对双观测站纯方位系统在定位多个目标时,产生的大量虚假定位点使得量测数据依据目标数量和虚假量测数量都呈平方倍数增长的问题,文中在最近邻域法(NNF)的基础上增加了一组事件,考虑了跟踪门内不存在有效量测的情况,改进得出修正最近邻域法(MNNF);简化了联合概率数据互联算法(JPDA)的计算步骤,对公共区域中的量测统一做弱加权,提出了修正概率数据关联算法(MPDA),并对以上方法做了仿真及比较。结果表明,利用该2种方法在双观测站纯方位系统存在"鬼点"的情况下有较为理想的估计结果,并且MPDA算法的效果明显优于MNNF算法,可有效跟踪目标。 展开更多
关键词 水下多目标跟踪 纯方位 数据关联 双观测站
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Underwater multiple target tracking decision making based on an analytic network process
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作者 王汝夯 黄建国 张群飞 《Journal of Marine Science and Application》 2009年第4期305-310,共6页
Underwater multi-target tracking logic and decision (UMTLD) has difficulty resolving multi-target tracking problems for underwater vehicles. Present methods assume factors in UMTLD are uncorrelated, when these are a... Underwater multi-target tracking logic and decision (UMTLD) has difficulty resolving multi-target tracking problems for underwater vehicles. Present methods assume factors in UMTLD are uncorrelated, when these are actually in a complex, interdependent relationship. To provide this, an index set of multi-target tracking decision characteristics and an analytic network process (ANP) model of the UMTLD method was -established. This method brings the index set of multi-target tracking decision into the ANP model, and the optimization multitarket tracking decision is achieved via computation of the resulting supermatrix. The rationality and robustness of decision results increase in simulations by 13% and 47% respectively with analytic hierarchy process (AHP). These results indicate that the ANP method should be the preferred method when UMTLD factors are interdependent. 展开更多
关键词 analytic network process (ANP) underwater multi-target tracking DECISION tracking logic
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