基于粒子濾波器的智能目標(biāo)跟蹤算法研究

1、基于粒子濾波器的智能目標(biāo)跟蹤算法研究專業(yè)名稱：電路與系統(tǒng)申請人：楊龍文指導(dǎo)教師：黃植功副教授論文答辯委員會主席：委員：T h e R e s e a r c h o f I n t e l l i g e n t M u l t i —t a r g e tT r a c k i n g A l g o r i t h m B a s e d o nP a r t i c l ef d t e rM a s t e r C a n d

2、i d a t e ：L o n g w e n Y a n g S u p e r v i s o r ：A s s o ．P r o ￡Z h i g o n gH u a n g G r a d e ：2 0 1 1M a j o r ：C k c u i ta n dS y s t e m R e s e a r c hF i e l d ：I m a g ep r o c e s s i n gA b s t r a c tT

3、 h em u l t i - t a r g e tt r a c k i n gt e c h n o l o g yi s ah o ti s s u ei n c o m p u t e r v i s i o n ，w h i c hh a sb r o a da p p l i c a t i o n p r o s p e c ti n m a n yf i e l d s o fm o d e ms o c i e t

4、y ．C o m p a r e dw i t h s i n g l e t a r g e t ，t h es i t u a t i o n t h a t t h e m u l t i - t a r g e t t r a c k i n gt e c h n o l o g yn e e d t o d e a l w i t h a r e m o r e c o m p l e x ,i n c l u d i n g

5、t h er e a l - t i m ed e t e c t i o no fm u l t i ．t a r g e t 、i n t e r a c t i o n s a n do c c l u s i o n 、t h ev a r i a b l en u m b e ro f t h er e a l - t i m et a r g e t ，e t c ．P a r t i c l ef i l t e r a

6、l g o r i t h mi s a k i n d o f n o n l i n e a rB a y e s i a nf i l t e r w i t hm u l t i —m o d a ls e a r c h c a p a b i l i t y , w h i c hp r o v i d e sas e c o n do p t i m a l s o l u t i o nw h e na p p l yi

7、 n n o n l i n e a ra n dn o n - G a u s s i a ns p a c e ．I to f f e r san e w p e r s p e c t i v ef o rt h er e s e a r c ho fm u l t i - t a r g e tt r a c k i n g ．T h e r e f o r e ，t h er e l e v a n tr e s e a r

8、c hw o r k i nt h et h e s i si s f o c u so nt h ep r o p o s e dm u l t i ．t a r g e tt r a c k i n ga l g o r i t h mt h a t b a s e d o nt h ep a r t i c l e f i l t e r ．F o rt h es h o r t c o m i n go f t h e s ea

9、 l g o r i t h m s ,c o r r e s p o n d i n gi m p r o v e m e n t s a r e p r o p o s e d a n d am o r e e f f e c t i v e i n t e l l i g e n t m u l t i ．t a r g e tt r a c k i n ga l g o r i t h mi s p r e s e n t e

10、d 。T h e m a i n w o r k s i nt h e t h e s i sc a n b ed i v i d e di n t ot h r e e p a r t s ：F i r s t l y , b a s e do nt h es t u d yw o r ko f t h et h e o r yo f p a r t i c l e f i l t e r a n di t s a p p l i c

11、 a t i o n s i nm u l t i - t a r g e tt r a c k i n g ，s o m ei m p r o v e m e n t sa r ep r o p o s e dt oo v e r c o m et h es h o r t c o m i n g e x i s t i n gi n t h e s em u l t i - t a r g e t t r a c k i n g a

12、 l g o r i t h m s ．F u r t h e r m o r e ，a l l i n t e l l i g e n t m u l t i - t a r g e tt r a c k i n gf r a m e w o r k i s c o n s t r u c t e d b a s e d o n t h e s em e t h o d s ．S e c o n d l y , f o r t h e

13、 o p t i m a l d e s i g n p r o b l e m s i n m u l t i - t a r g e t d e t e c t i o n ，a n a l g o r i t h mc o m b i n e d t h eH O G f e a t u r e w i t hG e n t l eA d a b o o s td e t e c t i o ni sp r o p o s e d

14、 t oi m p r o v e t h ee f f e c to f m u l t i - t a r g e td e t e c t i o n ．T h er e s u l to f t h e r e l e v a n te x p e r i m e n t ss h o w s t h es u p e r i o r i t y o f H O Gf e a t u r e i n p e d e s t r

15、i a nd e t e c t i o na n dt h eG e n t l eA d a b o o s t i s m o r es t a b l et h a nt h eo t h e r k i n do fA d a b o o s ta l g o r i t h m s r e s p e c t i v e l y , a n d i t i s m o r e e f f e c t i v e w i t

16、ht h e c o m b i n a t i o no fb o t hm e t h o d s ．F i n a l l y , t a r g e tm o t i o nm o d e la n dl i k e l i h o o dm o d e la r eo p t i m i z e dd e s i g n e di n t r a c k i n gp a r t ．F o rt h e d e s i g n

17、 o fl i k e h o o d m o d e l ，am u l t i - f e a t u r ef u s i o n s t r a t e g y o f c o m b i n i n gt h es u b - i n t e g r a lh i s t o g r a m w i t ht h eL B P f e a t u r ei s u s e dt oc o n s t r u c tt h el