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基于Hamiltonian马氏链蒙特卡罗方法的突变运动跟踪 被引量:5
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作者 王法胜 李绪成 +1 位作者 肖智博 鲁明羽 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期1593-1605,共13页
在计算机视觉领域,由镜头切换、目标动力学突变、低帧率视频等引起的突变运动存在极大的不确定性,使得突变运动跟踪成为该领域的挑战性课题.以贝叶斯滤波框架为基础,提出一种基于有序超松弛Hamiltonian马氏链蒙特卡罗方法的突变运动跟... 在计算机视觉领域,由镜头切换、目标动力学突变、低帧率视频等引起的突变运动存在极大的不确定性,使得突变运动跟踪成为该领域的挑战性课题.以贝叶斯滤波框架为基础,提出一种基于有序超松弛Hamiltonian马氏链蒙特卡罗方法的突变运动跟踪算法.该算法将Hamiltonian动力学融入MCMC(Markov chain Monte Carlo)算法,目标状态被扩张为原始目标状态变量与一个动量项的组合.在提议阶段,为抑制由Gibbs采样带来的随机游动行为,提出采用有序超松弛迭代方法来抽取目标动量项.同时,提出自适应步长的Hamiltonian动力学实现方法,在跟踪过程中自适应地调整步长,以减少模拟误差.提出的跟踪算法可以避免传统的基于随机游动的MCMC跟踪算法所存在的局部最优问题,提高了跟踪的准确性而不需要额外的计算时间.实验结果表明,该算法在处理多种类型的突变运动时表现出出色的处理能力. 展开更多
关键词 视觉跟踪 突变运动 马氏链蒙特卡罗 HAMILTONIAN 马氏链蒙特卡罗方法 有序超松弛
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基于隐马尔可夫Particle Filter实现突变运动智能监控研究
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作者 朱敏 苏博 《电信科学》 北大核心 2010年第5期110-113,共4页
目前智能监控系统较为常用的是粒子滤波(particle filter)算法,粒子滤波算法在非线性、非高斯滤波问题上有着独特的优势,然而,随着监控系统对目标追踪效果的要求不断提高,算法不断进行更新,普通的粒子滤波算法已经不能够满足监控系统日... 目前智能监控系统较为常用的是粒子滤波(particle filter)算法,粒子滤波算法在非线性、非高斯滤波问题上有着独特的优势,然而,随着监控系统对目标追踪效果的要求不断提高,算法不断进行更新,普通的粒子滤波算法已经不能够满足监控系统日益增长的需求。对于较复杂的场景,如面积背景突变运动已经不能够很好地进行追踪监控。本文针对这个问题,利用隐马尔可夫模型(HMM)对粒子跟踪算法进行了多方面的优化,实现了对目标的智能监控。 展开更多
关键词 粒子滤波 隐马尔可夫模型 突变运动 智能监控
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基于视觉显著性的突变运动目标跟踪 被引量:1
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作者 苏迎娅 赵清杰 +1 位作者 郭伟 王博 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第A01期174-178,共5页
针对突变运动下的目标跟踪问题,提出一种基于视觉显著性的粒子滤波跟踪算法.该算法将基于视觉注意机制的视觉显著图引入粒子滤波框架中,根据视觉显著图的显著性区域,按"胜者为王"和"返回抑制"机制进行目标检测,并... 针对突变运动下的目标跟踪问题,提出一种基于视觉显著性的粒子滤波跟踪算法.该算法将基于视觉注意机制的视觉显著图引入粒子滤波框架中,根据视觉显著图的显著性区域,按"胜者为王"和"返回抑制"机制进行目标检测,并以检测结果为全局建议分布进行粒子采样,从而完成全局状态空间的搜索,有效地避免了陷入局部极大值.同时,为增强目标区域在视觉显著图中的显著性,将自底向上和自顶向下的计算模型相结合,根据目标模板对各个特征显著图进行自适应权值计算,并按权值融合产生视觉显著图.实验结果表明,针对不同类型的突变运动跟踪场景,该算法均能表现出较好的鲁棒性. 展开更多
关键词 目标跟踪 突变运动 视觉显著性 粒子滤波
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基于视觉显著性的两阶段采样突变目标跟踪算法 被引量:15
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作者 江晓莲 李翠华 李雄宗 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1098-1107,共10页
针对运动突变目标视觉跟踪问题,提出一种基于视觉显著性的两阶段采样跟踪算法.首先,将视觉显著性信息引入到Wang-Landau蒙特卡罗(Wang-Landau Monte Carlo,WLMC)跟踪算法中,设计了结合显著性先验的接受函数,利用子区域的显著性值来引导... 针对运动突变目标视觉跟踪问题,提出一种基于视觉显著性的两阶段采样跟踪算法.首先,将视觉显著性信息引入到Wang-Landau蒙特卡罗(Wang-Landau Monte Carlo,WLMC)跟踪算法中,设计了结合显著性先验的接受函数,利用子区域的显著性值来引导马尔可夫链的构造,通过增大目标出现区粒子的接受概率,提高采样效率;其次,针对运动序列中平滑与突变运动共存的特点,建立两阶段采样模型.其中第一阶段对目标当前运动类型进行判定,第二阶段则根据判定结果采用相应算法.突变运动采用基于视觉显著性的WLMC算法,平滑运动采用双链马尔可夫链蒙特卡罗(Marko chain Monte Carlo,MCMC)算法,以此完成目标跟踪,提高算法的鲁棒性.该算法既避免了目标在平滑运动时全局采样导致精度下降的缺点,又能在目标发生运动突变时有效捕获目标.实验结果表明,该算法不仅能有效处理运动突变目标的跟踪问题,在典型图像序列上也具有良好的鲁棒性. 展开更多
关键词 目标跟踪 突变运动 视觉显著性 Wang-Landau蒙特卡罗采样 两阶段采样模型
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基于视觉显著性的Wang-Landau蒙特卡罗采样突变目标跟踪算法 被引量:1
5
作者 江晓莲 李翠华 +1 位作者 刘锴 刘薇 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期498-505,共8页
突变运动目标的鲁棒跟踪是计算机视觉领域的一个具有挑战性的问题.提出了一种基于视觉显著性的Wang-Landau蒙特卡罗采样(WLMC)跟踪算法,用于解决复杂场景下目标发生运动突变的跟踪问题.该算法首先对全局场景进行分块获取子区域,然后使用... 突变运动目标的鲁棒跟踪是计算机视觉领域的一个具有挑战性的问题.提出了一种基于视觉显著性的Wang-Landau蒙特卡罗采样(WLMC)跟踪算法,用于解决复杂场景下目标发生运动突变的跟踪问题.该算法首先对全局场景进行分块获取子区域,然后使用WLMC方法进行目标状态采样来跟踪发生运动突变的目标.算法将视觉显著性作为先验引入跟踪框架,提出了结合显著性先验的接受函数,通过每个子区域的显著性计算来引导马尔可夫链的构造.和以往方法相比,该算法既保留了WLMC采样方法对全局状态空间的广度覆盖性,又以视觉显著性特性引导采样,避免了全局采样的盲目性,从而提高采样效率.实验结果表明,该算法对发生运动突变的目标进行跟踪,具有良好的鲁棒性. 展开更多
关键词 突变运动跟踪 视觉显著性 Wang-Landau蒙特卡罗采样(WLMC)
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基于压缩映射改进的粒子滤波声源跟踪方法
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作者 解博江 朱晶晶 王福忠 《制造业自动化》 2024年第2期23-27,37,共6页
针对声源目标因运动突变而产生的跟踪精度降低的问题,提出了一种基于压缩映射改进的粒子滤波声源跟踪方法。首先利用瑞利分布对加速度信息进行修正,并将其引入到目标运动模型中以增强声源信息的维度;其次将采样粒子集压缩映射到目标运... 针对声源目标因运动突变而产生的跟踪精度降低的问题,提出了一种基于压缩映射改进的粒子滤波声源跟踪方法。首先利用瑞利分布对加速度信息进行修正,并将其引入到目标运动模型中以增强声源信息的维度;其次将采样粒子集压缩映射到目标运动界限范围内,从而提高声源目标估计的准确性;最后引入退火因子改善粒子集因压缩映射带来的样本匮乏问题。实验结果证明方法不仅在一般的声源运动中同样效果较好而且适应于突变运动,具有一定的鲁棒性。 展开更多
关键词 突变运动 粒子滤波 瑞丽分布 压缩映射 退火因子
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基于Mean Shift和Kalman滤波相结合的运动目标跟踪方法 被引量:2
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作者 姜涛 蒋元友 廖敏江 《广东通信技术》 2015年第1期42-46,共5页
为了使Mean shift算法能跟踪快速运动目标和大比例遮挡的目标,算法引入Kalman滤波对目标位置进行预测,Mean shift在预测位置邻域内搜索目标位置。同时对引入Kalman滤波的算法进行试验分析发现,不能有效的跟踪运动状态突然变化的目标,为... 为了使Mean shift算法能跟踪快速运动目标和大比例遮挡的目标,算法引入Kalman滤波对目标位置进行预测,Mean shift在预测位置邻域内搜索目标位置。同时对引入Kalman滤波的算法进行试验分析发现,不能有效的跟踪运动状态突然变化的目标,为此提出采用两次Bhattacharyya系数大小判断的方法。实验证明,提出的算法能够有效的跟踪运动目标,对于快速运动目标、大比例遮挡的目标以及运动状态突变的目标都有很好的跟踪效果,具有很好的鲁棒性。 展开更多
关键词 快速运动目标 大比例遮挡 目标运动状态突变 目标跟踪
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五轴加工奇异问题机理分析及其避免策略 被引量:4
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作者 蔡安江 赵丹 +1 位作者 叶向东 王杰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第8期1237-1243,共7页
五轴加工后置处理在奇异区域内反解旋转角时,产生的旋转轴运动突变,不仅会引起较大的加工非线性误差,而且会损害工件与机床部件。针对以上问题,以五轴AB双转台卧式数控机床为研究对象,根据机床结构与运动链,运用齐次坐标变换原理,推导... 五轴加工后置处理在奇异区域内反解旋转角时,产生的旋转轴运动突变,不仅会引起较大的加工非线性误差,而且会损害工件与机床部件。针对以上问题,以五轴AB双转台卧式数控机床为研究对象,根据机床结构与运动链,运用齐次坐标变换原理,推导出其后置处理算法,将刀轴矢量的可行值域简化为球体,并通过将AB轴的运动类似为球体上的AB阶跃,分析了奇异问题的产生机理,提出了加工奇异区域的检测方法。对刀轴矢量投影局部放大后,通过刀位点和刀轴矢量插值分解B阶跃后重新生成刀具路径的方法,得到了奇异问题的避免策略。仿真加工验证表明,该方法可以在原有刀位轨迹不变的基础上较好地消除奇异问题,提高加工质量,同时也可推广到同类结构相似的机床上用于消除奇异问题。 展开更多
关键词 五轴加工 奇异问题 运动突变 检测方法 避免策略
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基于数值实验的航行体流体动力参数研究 被引量:1
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作者 李杰 李小林 傅惠萍 《上海航天》 CSCD 2017年第5期105-109,共5页
基于数值实验对用于航行体轨迹预报的航行体附加质量、位置导数及旋转导数等重要流体动力参数进行了研究。提出了基于物体摇荡运动的附加质量确定方法,根据傅里叶分析,给出了物体受到的附加质量力的分离方法和附加质量的计算方法;水动... 基于数值实验对用于航行体轨迹预报的航行体附加质量、位置导数及旋转导数等重要流体动力参数进行了研究。提出了基于物体摇荡运动的附加质量确定方法,根据傅里叶分析,给出了物体受到的附加质量力的分离方法和附加质量的计算方法;水动力数据是用CFD软件模拟物体周期摇荡运动的流场而得。基于上述方法,提出了基于运动状态突变流场模拟的附加质量和旋转导数计算方法。用两种方法分别计算了圆球和椭球的附加质量,两种方法的计算结果与势流理论结果一致。对细长水下航行体的旋转导数进行了计算,结果发现:头、尾附近的两个连接面对升力、力矩变化的贡献最大;两连接面及附近两单元面对应的升力旋转导数为负值;中间其他各面对应的升力旋转导数为正值。对细长圆柱体,改变头尾部形状可引起旋转导数的较大改变。用所提方法不仅可得到细长航行体包括附加质量和旋转导数的多种流体动力参数,而且能获得流体动力参数的空间分布特征。相较而言,基于运动状态突变流场模拟的流体动力参数计算方法更为简便,且更便于分析流体动力的分布特性。 展开更多
关键词 航行体 流体动力 附加质量 旋转导数 数值实验 摇荡运动 运动状态突变 圆球
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Nonlinear Mechanism of Bed Load Transport 被引量:1
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作者 徐海珏 白玉川 吴朝安 《Transactions of Tianjin University》 EI CAS 2009年第2期126-129,共4页
From the group movement of the bed load within the bottom layer,details of the nonlinear dynamic characteristics of bed load movement are discussed in this paper.Whether the sediment is initiated into motion correspon... From the group movement of the bed load within the bottom layer,details of the nonlinear dynamic characteristics of bed load movement are discussed in this paper.Whether the sediment is initiated into motion corresponds to whether the constant term in the equation is equal to zero.If constant term is zero and no dispersive force is considered,the equation represents the traditional Shields initiation curve,and if constant term is zero without the dispersive force being considered,then a new Shields curve which is much lower than the traditional one is got.The fixed point of the equation corresponds to the equilibrium sediment transport of bed load.In the mutation analysis,we have found that the inflection point is the demarcation point of breaking.In theory,the breaking point corresponds to the dividing boundary line,across which the bed form changes from flat bed to sand ripple or sand dune.Compared with the experimental data of Chatou Hydraulic Lab in France,the conclusions are verified. 展开更多
关键词 sediment transport open channel flow dynamic mechanical analysis
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Kalman滤波融合优化Mean Shift的目标跟踪探讨
11
作者 王效良 文成林 《科技创新与应用》 2015年第26期39-39,共1页
Mean Shift目标跟踪算法具有简单稳定的特性,因此被广泛地应用于目标跟踪实际行动中,但同时也存在一定的局限性,在被跟踪目标和目标所在背景的颜色比较接近、目标正在快速运动或者存在较大比例遮蔽物遮挡目标时,Mean Shift目标跟踪算法... Mean Shift目标跟踪算法具有简单稳定的特性,因此被广泛地应用于目标跟踪实际行动中,但同时也存在一定的局限性,在被跟踪目标和目标所在背景的颜色比较接近、目标正在快速运动或者存在较大比例遮蔽物遮挡目标时,Mean Shift目标跟踪算法由于缺少相应的空间信息,经常导致无法识别相似度量函数,使跟踪任务失败。为了避免这些情况的发生,提高目标跟踪效率,文章根据Mean Shift算法在空间颜色以及相似度量方面的缺陷,提出了Kalman滤波和Mean Shift算法融合的优化目标跟踪方法,即使用Kalman滤波根据目标运动状态确定Mean shift目标跟踪算法的初始跟踪位置,然后搜索邻近区域内的目标位置并建立目标模型,最后根据相似系数匹配确定最终位置,如此迭代,以达到准确跟踪运动目标的目的。 展开更多
关键词 KALMAN滤波 Mean SHIFT算法 融合优化 目标跟踪 目标运动状态突变
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高空作业平台伸缩臂变幅及调平机构的配合分析 被引量:3
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作者 朱来福 《建筑机械化》 2015年第9期42-45,共4页
对液压油缸变幅系统的运动轨迹进行分析,同时对高空作业平台变幅和调平机构在运动过程中产生的误差的原因和过程进行了阐述,提出了误差的解决方案。
关键词 高空作业平台 液压油缸 变幅 调平 运动突变
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