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题名一种改进的自适应优化粒子滤波算法研究
被引量:7
- 1
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作者
于金霞
汤永利
许景民
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机构
河南理工大学计算机科学与技术学院
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出处
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2013年第6期1446-1450,共5页
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基金
河南省高校科技创新人才支持计划项目(2009HASTIT021)资助
河南省高等学校青年骨干教师计划项目(2010GGJS-059)资助
+1 种基金
河南理工大学青年骨干教师基金项目资助
河南理工大学博士基金项目(2011-58)资助
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文摘
粒子滤波算法在非线性滤波领域受到广泛关注,但是该算法存在样本退化问题.为了改进粒子滤波算法的性能,这里结合自适应优化机制对粒子滤波算法的建议分布选择机制及重采样技术进行改进.对于粒子滤波的建议分布选择,提出一种基于自适应退火参数优化的混合建议分布方法.通过混合建议分布不足的分析,利用退火参数来优化控制状态转移先验分布函数和观测似然函数之间的比例,同时,基于自适应参数优化机制来动态调整退火参数的值.对于粒子滤波的重采样,提出了基于部分分层重采样优化算法的自适应重采样技术.通过有效样本大小的评估来执行自适应重采样策略,此外,基于部分分层重采样算法,利用权重优化的思想对其重采样前后权重计算的方法进行优化.通过相关算法的性能比较,所提改进粒子滤波算法的有效性得以验证.
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关键词
粒子滤波
自适应优化机制
混合建议分布
自适应退火参数优化
部分分层重采样
权重优化
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Keywords
particle filter
adaptive optimization mechanism
hybrid proposal distribution
adaptive annealing parameter optimization
partial stratified resampling
weight optimization
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分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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题名基于多样性向导的自适应重采样粒子滤波研究
被引量:5
- 2
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作者
于金霞
汤永利
许景民
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机构
河南理工大学计算机科学与技术学院
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2012年第6期231-234,共4页
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基金
河南省高校科技创新人才支持计划(2009HASTIT021)
河南省高等学校青年骨干教师资助计划(2010GGJS-059)
河南理工大学青年骨干教师基金资助
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文摘
由于在非线性非高斯系统和多模处理能力上的优越性,粒子滤波算法已经被广泛应用。针对粒子滤波算法现有缺陷分析,提出一种基于多样性向导的自适应重采样粒子滤波。首先,基于多样性向导自适应调整重采样阈值。在基于有效样本大小的自适应重采样技术之上,借助了另一多样性测度即种群多样性因子来自适应地调整有效样本大小的阈值;而且,在重采样之后引入样本变异操作来确保样本的多样性。然后,提出了一种改进的部分分层重采样算法。该算法借鉴部分分层重采样执行快、时间短的优点,同时结合权重优化的思想改进重采样的样本权重计算。最后,通过仿真实验验证了所提粒子滤波算法的性能和有效性。
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关键词
粒子滤波
自适应重采样
多样性
改进的部分分层重采样
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Keywords
Particle filter
Adaptive resampling
Diversity guidance
Improved partial stratified resampling
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分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
-
-
题名基于自适应优化混合建议分布的粒子滤波算法
被引量:2
- 3
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作者
于金霞
汤永利
许景民
赵倩
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机构
河南理工大学计算机科学与技术学院
河南省电力公司济源供电公司
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出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
2012年第16期200-202,共3页
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基金
河南省重点科技攻关计划基金资助项目(122102310309)
河南省高等学校青年骨干教师基金资助项目(2010GGJS-059)
+1 种基金
河南理工大学博士基金资助项目(B2011-58)
河南理工大学青年骨干教师基金资助项目
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文摘
将状态转移先验分布和观测似然分布相结合,提出一种基于自适应退火参数优化混合建议分布的粒子滤波算法。根据当前最新的观测信息,以退火参数因子调控混合建议分布中状态转移先验分布与似然建议分布的混合率。在混合建议分布中结合自适应参数优化机制动态调整退火参数。仿真实验验证了该算法的有效性。
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关键词
粒子滤波
混合建议分布
状态转移先验分布
似然建议分布
退火参数
自适应参数优化
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Keywords
particle filtering
hybrid proposal distribution
state transition prior distribution
likelihood proposal distribution
annealing parameter
adaptive parameter optimization
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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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题名多特征融合的自适应性粒子滤波跟踪算法
被引量:6
- 4
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作者
于金霞
许景民
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机构
河南理工大学计算机科学与技术学院
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出处
《计算机工程与应用》
CSCD
2014年第18期178-181,共4页
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基金
河南省教育厅自然科学研究计划项目(No.12A520021)
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文摘
为提高粒子滤波视觉目标跟踪算法的实时性与鲁棒性,提出了一种基于多特征融合的自适应性粒子滤波跟踪算法。该算法利用颜色和结构特征表示目标,将两者融合于粒子滤波的框架中,利用融合后的信息计算粒子的权值,以降低算法受目标形变及复杂环境的影响。同时,根据跟踪预测的准确程度动态计算跟踪所需的粒子数目,对采样粒子集进行自适应调整,以提高粒子质量,降低粒子数量,减少算法运算时间。实验结果表明,所提算法对于每帧图像的平均计算时间相对于传统混合跟踪算法缩短了将近一半,而且算法的鲁棒性较强。
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关键词
目标跟踪
粒子滤波
多特征融合
粒子集自适应调整
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Keywords
object tracking
particle filter
multi-features fusion
particle-set being adjusted adaptively
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名粒子滤波算法改进策略研究
被引量:1
- 5
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作者
于金霞
汤永利
许景民
-
机构
河南理工大学计算机科学与技术学院
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出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2012年第2期459-462,共4页
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基金
河南省高校科技创新人才支持计划项目(2009HASTIT021)
河南省高等学校青年骨干教师资助计划(2010GGJS-059)
+1 种基金
河南理工大学博士基金资助项目(B2011-58)
河南理工大学青年骨干教师基金资助项目
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文摘
为了改进粒子滤波算法的性能,这里研究了一种粒子滤波算法改进策略。该粒子滤波算法改进策略包括四部分:首先,采用了结合退火参数的混合建议分布,以考虑当前观测测量值的最新信息;接着,基于有效样本大小确定自适应重采样的阈值,以保证有合适的重采样次数;然后,基于权重优化思想提出了一种改进的部分系统重采样算法,在利用算法执行速度快的同时优化部分系统重采样算法;最后,在重采样后执行粒子变异操作,以保证样本的多样性。通过仿真实验,粒子滤波改进策略的性能和有效性均得以验证。
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关键词
粒子滤波
混合建议分布
自适应重采样
基于权重优化的部分系统重采样
粒子变异操作
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Keywords
particle filter(PF)
hybrid proposal distribution
adaptive resampling
PSR algorithm based on weight optimization
particle mutation operation
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分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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题名基于粒子滤波和多特征融合的目标跟踪算法
被引量:1
- 6
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作者
于金霞
许景民
汤永利
赵倩
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机构
河南理工大学计算机科学与技术学院
河南理工大学河南省高等学校矿山信息化重点学科开放实验室
河南省电力公司济源供电公司
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出处
《计算机系统应用》
2012年第9期210-213,223,共5页
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基金
河南省高校科技创新人才支持计划(2009HASTIT021)
河南省高等学校青年骨干教师资助计划(2010GGJS-059)
+1 种基金
河南理工大学博士基金(B2011-58)
河南理工大学青年骨干教师基金
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文摘
为了克服单纯基于颜色特征的跟踪方法在复杂环境下易导致跟踪失败的缺点,提出了将颜色和结构信息相结合的跟踪方法.利用基于HSV颜色空间的加权颜色直方图表示目标的颜色模型,利用目标的灰度图像建立结构模型,并将两者融合于粒子滤波的框架中,结合的纽带就是粒子权值的计算,同时自适应的调整颜色和结构信息的融合系数.实验表明,该算法的稳定性较高,同时提高了跟踪的精度.
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关键词
粒子滤波
加权颜色直方图
结构模型
融合
自适应
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Keywords
paticle filter
weighted color histogram
structural model
fusion
adaptive
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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