一种融合遮挡分割的多目标跟踪算法

复杂环境下的多目标视频跟踪是计算机视觉领域的一个难点,有效处理目标间遮挡是 解决多目标跟踪问题的关键。提出了一种融合遮挡分割的多目标跟踪算法,计算每个目标 的光流速度概率直方图,反映其运动统计信息;综合使用外观、运动、颜色信息构造新的像 素距离表达,借助分阶段分类思想及K均值聚类技术进行遮挡分割,得到准确的运动前景 像素;在粒子滤波器跟踪框架下,使用概率外观模型进行多目标跟踪,更好地处理动态遮挡 问题。实验表明,所提算法解决了复杂环境下的多目标跟踪问题。     

结合匈牙利指派和改进粒子滤波的多目标跟踪算法

使用汽车雷达进行多目标跟踪时，为了提高航迹关联效率并改善非线性场景跟踪效果，提出了结合匈牙利指派和卡尔曼重要性采样的粒子滤波(Particle Filter with Kalman Importance Sampling，PF-KIS)算法。首先，将航迹关联分解为聚类和指派，通过密度聚类筛选并整合有效目标，经过匈牙利指派得到目标和航迹的最佳匹配关系，避免产生多余联合事件，提高关联效率；其次，以卡尔曼滤波的结果作为粒子滤波的先验，使采样粒子分布更合理，提高估计精度，进而改善非线性跟踪能力。实验表明，算法平均航迹关联正确率约为95%；非线性场景误差约为卡尔曼滤波的1/2，有效地改善了非线性场景跟踪能力。     

基于地理信息的地面运动目标跟踪方法

为了提高地面运动目标跟踪精度,提出了基于地理信息约束的变结构交互多模(VS-I MM)的目标跟踪算法。通过建立地理信息系统约束地面目标运动状态,并利用目标转弯曲线 模型确定滤波器中机动目标的时变运动模型集,采用地理信息约束的变结构交互多模算法可 更符合实际进行地面目标机动跟踪。针对机场地面机动目标的仿真结果表明,给出的地理条 件约束的目标跟踪算法比现有交互多模算法具有更好的性能。     

采用目标假设的三被动式传感器数据关联算法

被动式传感器目标跟踪是多传感器多目标跟踪领域的一个重要研究方向。针对三被动式传感器多目标定位系统全局最优数据关联的三维分配问题，在允许传感器漏检和虚警的情况下，通过分析拉格朗日松弛算法，提出一种假定真实目标的快速收敛算法。该算法通过粗关联假定真实目标并重新修改代价矩阵，然后进行细关联，使得拉格朗日松弛算法在保证关联精度的前提下有效地提高了收敛速度。理论分析和实验结果表明，该算法提高了数据关联的速度,并在一定程度上提高了关联准确率。     

一种基于"当前"统计模型的自适应滤波算法

针对机动目标跟踪问题 ,在“当前”统计模型的基础上 ,利用机动加速度与方差的自适应关系 ,提出了一种新的自适应滤波算法。大量仿真结果表明 ,该算法在跟踪机动目标时 ,具有良好的跟踪性能。     

带多普勒量测的序贯SCKF雷达目标跟踪算法

为提高非线性观测条件下雷达目标的跟踪性能,将序贯处理方法引入均方根容积卡尔曼滤波（SCKF）,提出一种带多普勒量测的序贯均方根容积卡尔曼滤波（SSCKF-D）雷达目标跟踪算法,该算法通过建立伪量测去除径向距离和径向速度量测误差方差之间的相关性。基于SCKF算法,按照量测精确度的高低顺序对方位角、俯仰角、径向距离和伪量测序贯处理。Monte Carlo仿真表明,与SCKF和带多普勒量测的均方根容积卡尔曼滤波（SCKF-D）算法相比,SSCKF-D算法跟踪精度更高,较后者提高20%以上,收敛速度更快,更适用于空间目标跟踪。     

一种网格概率多目标数据关联算法

针对多目标跟踪中数据关联问题,提出了一种基于网格概率的数据关联算法。该算法 首先计算出关联门内全部回波的关联系数,然后利用网格概率的思想将关联系数小的有效回 波的系数值配权给其它有效回波,同时对于两跟踪波门交叉区域内的有效回波也使用配权 法分别分配给两个跟踪波门内的其它邻近回波,最后通过概率加权进行数据关联。仿真结果 表明,该算法能够有效解决多目标跟踪中的数据关联问题,并且有较高的关联正确率,而且 CPU占用时间较短。     

机动目标跟踪的一种变维交互改进算法

为了满足工程需要,结合变维卡尔曼滤波器和α－β算法的优点,提出了一种卡 尔曼和α－β变维交互替代目标跟踪算法。通过加入机动检测器监视机动,在目标发生 机动时,采用高阶维数模型和卡尔曼滤波器;机动消失后,退回到低阶维数模型和α－β 滤波器,从而实现了对机动和非机动目标的自适应跟踪,克服了因转弯机动引起的误差突 跳,并显著地减少了计算量。通过Monte Carlo 仿真进一步验证了改进算法的合理性和实 用性。     

基于粒子滤波框架联合仿射和外貌模型的目标跟踪

针对视频序列中目标的跟踪问题,提出了一种基于粒子滤波框架 的联合仿射和外貌模型的目标跟踪算法。该算法首先提取图像帧之间的相关特征点,通过求 解Sylvester方程得到仿射参数,然后将仿射参数嵌入到基于仿射群的粒子滤波框架中进行 平滑估计。利用基于仿射群的一阶自回归过程模拟状态的变化,联合仿射特征点模型和外貌 模型进行似然估计,得到粒子的最佳平均状态,进而对目标实施跟踪。实验结果表明,在目 标经历姿势和尺度变化、遮挡以及复杂背景等情况下,提出的算法能够有效地跟踪目标,较 之其他相关算法具有很强的鲁棒性。     

伯努利滤波在单站无源跟踪中的应用

外辐射源雷达系统具有隐蔽性好、反隐身能力及抗干扰能力强等优点，但其中高频频段信号普遍存在距离分辨率较差的问题。通过建立仅利用目标多普勒信息的测量模型，将基于随机有限集的伯努利滤波算法应用于以多个视距外短波广播发射站、单个近距离接收站为背景的单站无源雷达系统中，同时克服了传统跟踪方法中复杂的数据关联，进而提高了跟踪效果。仿真结果表明，该方法能在大量虚警下仅利用多普勒信息实现对运动目标的有效跟踪和定位。     

多模型交互滤波在运动目标轨迹融合中的应用

分析了运动目标轨迹融合数据源的技术特点,在目标跟踪算法基础上,提出了多模型滤波的概念,同时建立了比较有效的数学模型,解决了目标高度机动情况下的目标跟踪问题。最后给出了多模型滤波效果的仿真演示结论。     

一种基于扩展卡尔曼滤波的方位跟踪算法

介绍了基于扩展卡尔曼滤波的TACAN导航方位跟踪算法，并对该算法进行了计算机仿真。仿真结果表明，该算法在匀速运动和机动情况下，均具有良好的跟踪性能。     

基于卡尔曼滤波的三星时差运动目标定位技术

针对三星时差无源定位体制的特点,研究空中运动目标辐射源定位技术。在匀 速直线运动目标模型下,通过改变地球方程参数,利用牛顿迭代算法给出目标的瞬时初始定 位点,并在此基础上利用不敏卡尔曼滤波对运动目标进行跟踪定位。仿真验证表明 ,利用三星时差测量体制和相关滤波算法,可以有效实现空中运动目标的跟踪定位,精度优 于5 km;同时在精确初始值的引导下,滤波算法收敛速度更快,定位精度更高,航迹更 为连续。     

强跟踪Unscented滤波器及其在无源跟踪中的应用

本文研究用递推算法实现只测量到达角和多普勒频移的无源双基地雷达的目标运动分析。基于Unscented卡尔曼滤波器和强跟踪滤波器,提出了一种新的强跟踪Unscented滤波器算法。新算法在无源双基地雷达目标跟踪的仿真实验中显示了高精度鲁棒滤波的性能。     

融合局部加权余弦与稀疏表示的目标跟踪算法

针对目标跟踪算法的鲁棒性难题，在粒子滤波框架下提出基于联合模型的目标跟踪算法。首先，由局部加权余弦相似对目标模板和候选目标进行匹配，其中的局部加权算法增加了未受遮挡、形变等影响的候选目标的权重；其次，通过对目标区域局部图像块稀疏编码来表示目标观测模型，其中字典不进行更新，重建误差的构建考虑了局部图像块之间的空间布局；最后，利用最大后验概率估计目标状态。联合模型将目标的当前状态和原始状态都考虑在内，提高了观测模型的可靠性。实验结果表明，该算法具有较强的鲁棒性。     

利用频移动态特征的辐射源目标盲分选

利用辐射源目标的频移动态特征进行盲分选时，针对已有的分选方法不能很好解决非合作接收数据非周期、间断、交叠的问题，提出了一种改进的逻辑回归分选算法,将信号分选转化为轨迹分类的问题来处理。首先，借鉴多目标航迹起始模型中的M/N逻辑法的框架，设计新的数据关联门限，以建立目标起始曲线；其次，采用最小二乘拟合方法替代卡尔曼滤波，设计新的外推规则，建立载频变化预测曲线；分析新的接收数据与预测曲线的关联性，不断迭代回归或形成新的分支，最后获得目标分选结果。仿真与实测试验表明，利用逻辑回归分选算法，对不同运动目标搭载的同频辐射源可进行自动分选，4个仿真目标与2个真实目标的分选正确率达到100%。同时，该方法拓展了辐射源目标盲分选中的动态频移特征应用，为辐射源个体识别提供了新的支持。     

基于嵌入式微处理器的GPS跟踪报警系统设计

为实现对地面移动目标的远程跟踪,以嵌入式微处理器ARM Cortex-M3之LM3S1138为 主控制器,结合全球定位系统(GPS)和移动通信(GSM)技术,设计了一款GPS跟踪报警系统, 实现 了对地面移动目标的跟踪报警功能。介绍了GPS跟踪报警系统的结构及工作原理, 阐述了硬件设计和软件系统实现方法。该系统具有安装简单、功能强大、极具实用性 等特点。     

小波分析在多传感器多目标跟踪的航迹相关算法中的应用

在多传感器多目标融合跟踪系统中,航迹关联是对目标进行连续跟踪最重要的关键技术。在融合中心,对多传感器获得的目标航迹数据进行航迹关联处理,判断哪些航迹数据源于同一个目标。利用小波分析的方法提取航迹信号的趋势项信息,再结合传统的航迹关联处理方法对这些趋势信号进行关联判决。仿真实验表明这种方法是可行的。