In this paper, we present a new approach for automatic detection and tracking for multiple targets. We combine a highest probability data association(HPDA) algorithm for target detection with a particle filter for multiple target tracking. The proposed approach evaluates the probabilities of one-to-one assignments of measurement-to-track and the measurement with the highest probability is selected to be target- originated, and the measurement is used for probabilistic weight update of particle filtering. The performance of the proposed algorithm for target tracking in clutter is compared with the existing clustering algorithm and the sequential monte carlo method for probability hypothesis density(SMC PHD) algorithm for multi-target detection and tracking. Computer simulation studies demonstrate that the HPDA algorithm is robust in performing automatic detection and tracking for multiple targets even though the environment is hostile in terms of high clutter density and low target detection probability.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제12권3호
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pp.1287-1300
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2018
Target-tracking algorithm based on ad hoc camera sensor networks (ACSNs) utilizes the distributed observation capability of nodes to achieve accurate target tracking. A compressed sensing-based multiple-target tracking algorithm (CSMTTA) for ACSNs is proposed in this work based on the study of camera node observation projection model and compressed sensing model. The proposed algorithm includes reconfiguration of observed signals and evaluation of target locations. It reconfigures observed signals by solving the convex optimization of L1-norm least and forecasts node group to evaluate a target location by the motion features of the target. Simulation results show that CSMTTA can recover the subtracted observation information accurately under the condition of sparse sampling to a high target-tracking accuracy and accomplish the distributed tracking task of multiple mobile targets.
Ryu et al. recently proposed a multiple target angle-tracking algorithm without a data association problem. This algorithm, however, shows the degraded performance on evasive maneuvering targets, because the estimated signal subspace is d,:graded in the algorithm. In this Paper, we proposed a new algorithm, in which VFF-PASTd (Variable Forgetting Factor PASTd) algorithm is applied to Ryu's algorithm to effectively handle the evasive target tracking with better time-varying signal subspace.
In this paper, we propose a new target tracking filter architecture using active and passive sensors in underwater environment. A passive sensor for target tracking needs a bearing measurement of target. And target tracking filter for using passive sensor has the observability problem. On the other hand, an active sensor does not have the problem associated with system observability problem because an active sensor uses bearing and range measurement. In this paper, the tracking filter algorithm that could be used in the active and passive sensor system is proposed to analyze maneuvering target and to improve target tracking performance. The proposed tracking filter algorithm is tested by a series of computer simulation runs and the results are analyzed and compared with existing algorithm.
In a target tracking system using image information from a CCD (Charged Couple Device) or an IIR (Imaging Infra-red) sensor, occluded targets can result in track losses. If the target is occlued by background objects such as buildings or trees, probability of track existence will be reduced sharply and track will be terminated due to track maintenance algorithms. This paper proposes data association algorithm based on target existence for the robust tracking performance. we suggest the HPDA (Highest Probability Data Association) algorithm based on target existence and the tracking performance is compared with the established method based on target perceivability. Image tracking simulation that utilizes virtual 3D images and real IR images is employed to evaluate the robustness of the proposed tracking algorithm.
In this paper, we propose a novel tracking method using target separation and detection that are based on discriminative correlation filter (DCF), which is studied a lot recently. 'Retainability' is one of the most important factor of tracking. There are some factors making retainability of tracking worse. Especially, fast movement and occlusion of a target frequently occur in image data, and when it happens, it would make target lost. As a result, the tracking cannot be retained. For maintaining a robust tracking, in this paper, separation of a target is used so that normal tracking is maintained even though some part of a target is occluded. The detection algorithm is executed and find new location of the target when the target gets out of tracking range due to occlusion of whole part of a target or fast movement speed of a target. A variety of experiments with various image data sets are conducted. The algorithm proposed in this paper showed better performance than other conventional algorithms when fast movement and occlusion of a target occur.
본 논문은 해양에서 발생하는 음향 표적에 대해서 표적의 식별 정보 피드백을 통해 관심 표적 추적 성능을 향상시키는 기법을 제안한다. 기존의 다중주파수 표적 추적 기법은 탐지된 음향신호 특성만 활용하여 추적을 수행하는 반면, 본 논문에서 제안하는 기법은 탐지된 음향신호 특성과 더불어 관심 표적의 특징인자가 식별되는지 여부를 추적에 활용한다. 제안하는 기법은 특징인자가 식별되는 측정치에 대해서만 추적을 수행하여 관심 표적이 아닌 표적에 대한 불필요한 추적을 방지한다. 또한 특징인자가 식별된 표적을 추적할 때 동적으로 추적 파라메터를 최적화하여 관심 표적에 대해 지속적이고 안정적인 추적을 수행한다. 모의 신호를 이용하여 실험을 수행하였으며 미약한 신호가 나타나는 수중 표적에 대해 제안하는 기법을 적용한 결과, 불필요한 표적 개수가 감소하고 관심 표적의 추적이 지속적으로 안정되게 수행됨을 확인하였다.
Bearing information of target is used critically for target tracking in underwater environment. In passive sonar, target bearing measurements are obtained by processing the acoustic signal emanating from the target. PDA tracking algorithm is usually applied in this case since bearing measurements have several peaks due to interference with other acoustic sources or reflections from underwater media. In this paper, we propose a modified PDA algorithm adopting new probabilistic distributions of the number, position, and amplitude of peaks based on the analysis of real data. This algorithm is tested on real and artificially generated data. The computer simulation result shows improvement of the tracking performance.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
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제14권4호
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pp.187-192
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2013
Because of the importance of small target detection in infrared images, many studies have been carried out in this area. Using a Kalman filter and mean shift algorithm, this study proposes an algorithm to track multiple small moving targets even in cases of target disappearance and appearance in serial infrared images in an environment with many noises. Difference images, which highlight the background images estimated with a background estimation filter from the original images, have a relatively very bright value, which becomes a candidate target area. Multiple target tracking consists of a Kalman filter section (target position prediction) and candidate target classification section (target selection). The system removes error detection from the detection results of candidate targets in still images and associates targets in serial images. The final target detection locations were revised with the mean shift algorithm to have comparatively low tracking location errors and allow for continuous tracking with standard model updating. In the experiment with actual marine infrared serial images, the proposed system was compared with the Kalman filter method and mean shift algorithm. As a result, the proposed system recorded the lowest tracking location errors and ensured stable tracking with no tracking location diffusion.
International Journal of Control, Automation, and Systems
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제1권1호
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pp.93-100
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2003
Accuracy in maneuvering target tracking using multiple models relies upon the suit-ability of each target motion model to be used. To construct multiple models, the interacting multiple model (IMM) algorithm and the adaptive IMM (AIMM) algorithm require predefined sub-models and predetermined acceleration intervals, respectively, in consideration of the properties of maneuvers. To solve these problems, this paper proposes the GA-based IMM method as an intelligent tracking method for a maneuvering target. In the proposed method, the acceleration input is regarded as an additive process noise, a sub-model is represented as a fuzzy system to compute the time-varying variance of the overall process noise, and, to optimize the employed fuzzy system, the genetic algorithm (GA) is utilized. The simulation results show that the proposed method has a better tracking performance than the AIMM algorithm.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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