• Title/Summary/Keyword: 다중 칼만 필터

Search Result 79, Processing Time 0.038 seconds

Multiple Vehicle Tracking Algorithm Using Kalman Filters (칼만 필터를 이용한 다중 차량 추적 알고리즘)

  • 이철헌;김형태;설성욱;남기곤;이장명
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
    • /
    • v.36S no.3
    • /
    • pp.89-96
    • /
    • 1999
  • 본 논문에서는 빠른 수행 속도를 가지고 여러 대의 차량을 동시에 추적할 수 있는 다중 차량 추적 알고리즘을 제안한다. 이러한 작업은 연속 영상으로부터 움직이는 물체의 동작 정보를 구하는 동작 분할(motion segmentation)단계와 칼만 필터(Kalman filter)를 이용해서 물체의 위치를 예측하는 동작 예측(motion estimation)단계로 나누어진다. 제안된 알고리즘은 아핀 동작 모델(Affine motion model)을 적용하여 동작 정보를 근사화함으로써 두 개의 선형 칼만 필터를 사용하고, 칼만 필터에서 예측된 위치 정보를 동작 분할 과정에 사용하여 빠른 추적이 이루어지도록 하였다. 또한, 다중 물체 추적 시 중요한 데이터 연결 문제(data association problem)를 해결하기 위해서 패턴 인식 방법을 도입하였다. 제안된 알고리즘을 고속 도로 영상에 대해 적용했을 때, 빠르고 정확한 다중 차량 추적이 이루어짐을 실험 결과를 통해 보였다.

  • PDF

A Study on tracking of multiple vehicle occlusions in road images using Kalman filter and vehicle feature information (칼만 필터와 차량 특징 정보를 이용한 중첩된 다중 차량 추적에 관한 연구)

  • 강은구;김성동;최기호
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
    • /
    • v.26 no.4B
    • /
    • pp.491-504
    • /
    • 2001
  • 본 논문은 고정된 카메라를 통해 들어오는 도로연상에서 추적되는 다중 차량들의 겹침(occlusion)발생시 칼만 필터와 차량의 특징정보를 이용하여 개별 차량을 분할하고 추적 가능한 시스템을 제안하고 구현하였다. 다중 차량을 추적할 시 가장 큰 문제점이 되고 있는 차량 겹침을 해결하기 위해 카메라와의 거리를 이용하여 해결하는 방법 3D 모델을 이용하여 해결하는 방법, 겹침 추론 등 차량 겹침을 해결하기 위한 여러 가지 방법들이 제시되고 있다. 그러나 영상에 연속적으로 나타나는 다중 차량의 겹침을 단일 차량으로 인식할 수 는 단점이 있다. 따라서 칼만 필터와 차량의 특징 정보로서 차량의 높이와 넓이의 비, 추적에 사용되는 박스에서 차량과 여백의 비를 이용함으로서 연속적으로 나타날 수 있는 차량 겹침을 분할하고 추적 가능하게 하는 시스템을 구현하고 실험하였다. 본 시스템에서는 256X 256의 크기로 15 frames/sec로 저장된 AVI 파일 형식의 동영상을 사용하여 실험에 이용하였으며, 시내 도로에서의 차량들의 실험 결과 기존의 방법 보다 차량 특징 정보를 이용한 방법이 연속적 겹침에 대한 처리에 우수함을 보였다.

  • PDF

CenterTrack-EKF: Improved Multi Object Tracking with Extended Kalman Filter (CenterTrack-EKF: 확장된 칼만 필터를 이용한 개선된 다중 객체 추적)

  • Hyun-Sung Yang;Chun-Bo Sim;Se-Hoon Jung
    • Smart Media Journal
    • /
    • v.13 no.5
    • /
    • pp.9-18
    • /
    • 2024
  • Multi-Object trajectory modeling is a major challenge in MOT. CenterTrack tried to solve this problem with a Heatmap-based method that tracks the object center position. However, it showed limited performance when tracking objects with complex movements and nonlinearities. Considering the degradation factor of CenterTrack as the dynamic movement of pedestrians, we integrated the EKF into CenterTrack. To demonstrate the superiority of our proposed method, we applied the existing KF and UKF to CenterTrack and compared and evaluated it on various datasets. The experimental results confirmed that when EKF was integrated into CenterTrack, it achieved 73.7% MOTA, making it the most suitable filter for CenterTrack.

Robust Speech Enhancement By Multi $H_\infty$ Filter (다중 $H_\infty$ 필터에 의한 강인한 음성향상)

  • Kim Jun Il;Lee Ki Yong
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
    • /
    • spring
    • /
    • pp.85-88
    • /
    • 2004
  • 칼만/위너 필터 같은 기존의 음성향상 알고리즘은 잡음의 선험적 지식을 요구하고, 음성신호와 추정신호의 오차분산을 최소화하는데 중점을 두었다. 따라서, 잡음에 대한 통계적 추정에 오류가 있을 경우 결과에 악영향을 미칠 수 있다. 그러나 $H_\infty$ 필터는 잡음에 대한 어떠한 가정이나 선험적 지식을 요구하지 않는다. $H_\infty$ 필터는 최소상계(Upper Bound Least)를 적용하여 추정된 모든 신호들로부터 최소 에러 신호를 갖는 최상의 추정신호를 찾아내므로 칼만/위너 필터보다 잡음의 변화에 강인하다. 본 논문에서는 학습 신호로부터 은닉 마코프 모델의 파리미터를 추정한 후, 오염된 신호를 고정된 개수의 $H_\infty$ 필터를 통과시켜 각 출력에 가중된 합으로 향상된 음성 신호를 구한다. 음성의 통계적 특성을 이용하여 모델 파라미터를 추정하는 은닉 마코프 모델과 잡음의 변화에 강인한 $H_\infty$ 알고리즘을 사용해서, 다중 $H_\infty$필터에 의한 강인한 음성향상 방법을 제안하였다.

  • PDF

Design of Fault Isolator of Satellite Reaction Wheel System Using Dual Filter and Multi-hypothesis Extended Kalman Filter (이중 필터와 다중 가설 확장 칼만 필터를 적용한 인공위성 반작용 휠의 고장 분리기 설계)

  • Choi, Kwang-Rok;Park, Chan-Gook
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.37 no.12
    • /
    • pp.1225-1231
    • /
    • 2009
  • One reaction wheel cluster of satellite usually has four reaction wheels. Each wheel is not arranged parallel to the attitude axis of satellite. Therefore, if one reaction wheel is broken, it is very hard to isolate the fault except using the sensors of wheel itself. In this paper, the isolator of satellite reaction wheel cluster is designed. Using a dual filter, FDP(Fault Detection Parameter) is made to detect fault, and using a multi-hypothesis extended Kalman filter, fault isolation of wheel cluster is done. We verify the improvement of isolation performance of wheel cluster by simulation with 4-reaction wheel cluster.

Target Models in Multi-target Tracking System (다중표적 추적시스템에서의 표적물의 모델)

  • Lee, Yeon-Seok
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
    • /
    • v.36S no.7
    • /
    • pp.34-42
    • /
    • 1999
  • Multi-target tracking system is defined as tracking several targets simultaneously. Kalman filter is widely used for target tracking problems. Kalman filter is known to be extremely useful as an optimal estimator but has a shortcoming of computational complexity. So a simplified estimator model which had less computational burden is proposed for a real-time implementation of multi-target tracking systems. In this paper, Kalman filter is applied to implement a real-time tracking system with a simplified target model. The proposed Kalman filter model is simpler compared with those of conventional ones, greatly reducing computation time, yet keeping the tracking abilities of the optimal Kalman filter. Through both simulations and experiments with real environments, it is demonstrated that the proposed simplified model works good in real situation with multiple to be tracked.

  • PDF

Comparison of Prediction Algorithms in Tracking System of Multiple Vehicles (다중차량 추적시스템의 예측 알고리듬 비교)

  • Kim, In-Haeng;Kim, Whoi-Yul
    • Journal of Advanced Navigation Technology
    • /
    • v.3 no.2
    • /
    • pp.156-166
    • /
    • 1999
  • In multi-vehicle tracking systems Kalman filter is generally used for tracking vehicles. Despite well known advantages of Kalman filter that presents optimality with constraints, it is difficult to track several vehicles in real time simultaneously due to a large number of computations. In this paper, we propose a multi-vehicle tracking system with an adaptive predictor that employs recursive least square algorithm which can be easily implemented for real time application on a transversal filter. The performance of the proposed tracking system is compared to one with Kalman filter using a synthetic sequential image generated by computer graphics and real sequential image taken at intersections. Simulation results show that the proposed tracking system can be applied to track vehicles in real sequential image at the rate of 30 frame/sec on a PC environments without any special hardwares.

  • PDF

Multi-Filter Fusion Technique for INS/GPS (INS/GPS를 위한 다중 필터 융합 기법)

  • 조성윤;최완식;김병두;조영수
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.34 no.10
    • /
    • pp.48-55
    • /
    • 2006
  • A multi-filter fusion technique is proposed and this technique is applied to the INS/GPS integrated system. IIR-type EKF and FIR-type RHKF filter are fused to provide the advantages of these filters based on the adaptive mixing probability calculated by the residuals and the residual covariance matrices of the filters. In the INS/GPS, this fusion filter can provide more robust navigation information than the conventional stand-alone filter.

Multi-Small Target Tracking Algorithm in Infrared Image Sequences (적외선 연속 영상에서 다중 소형 표적 추적 알고리즘)

  • Joo, Jae-Heum
    • Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
    • /
    • v.14 no.1
    • /
    • pp.33-38
    • /
    • 2013
  • In this paper, we propose an algorithm to track multi-small targets in infrared image sequences in case of dissipation or creation of targets by using the background estimation filter, Kahnan filter and mean shift algorithm. We detect target candidates in a still image by subtracting an original image from an background estimation image, and we track multi-targets by using Kahnan filter and target selection. At last, we adjust specific position of targets by using mean shift algorithm In the experiments, we compare the performance of each background estimation filters, and verified that proposed algorithm exhibits better performance compared to classic methods.