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卡尔曼平滑滤波MATLAB代码-CarND-Unscented-Kalman-Filter-Project

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简介:
本项目提供了一套基于MATLAB实现的扩展卡尔曼滤波器(UKF)代码,用于处理非线性系统的状态估计问题。该代码是针对CarND课程设计的作业项目,旨在展示如何利用UKF对车辆传感器数据进行高效融合与预测。 卡尔曼·克劳迪代码MATLAB项目在该项目中使用无迹卡尔曼滤波器来通过嘈杂的激光雷达和雷达测量估计移动物体的状态。 先决条件: 本项目需要下载并安装Term2Simulator,具体要求如下: - cmake版本>=3.5 - make版本>=4.1(适用于Linux和Mac),make版本>=3.81(Windows) - gcc/g++版本>=5.4 构建和运行主程序的步骤包括: 创建一个名为“build”的文件夹,并在项目顶级目录执行以下命令来构建和运行主程序: ``` mkdir build cd build cmake .. make ./UnscentedKF term2_simulator ```

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客服
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  • MATLAB-CarND-Unscented-Kalman-Filter-Project
    优质
    本项目提供了一套基于MATLAB实现的扩展卡尔曼滤波器(UKF)代码,用于处理非线性系统的状态估计问题。该代码是针对CarND课程设计的作业项目,旨在展示如何利用UKF对车辆传感器数据进行高效融合与预测。 卡尔曼·克劳迪代码MATLAB项目在该项目中使用无迹卡尔曼滤波器来通过嘈杂的激光雷达和雷达测量估计移动物体的状态。 先决条件: 本项目需要下载并安装Term2Simulator,具体要求如下: - cmake版本>=3.5 - make版本>=4.1(适用于Linux和Mac),make版本>=3.81(Windows) - gcc/g++版本>=5.4 构建和运行主程序的步骤包括: 创建一个名为“build”的文件夹,并在项目顶级目录执行以下命令来构建和运行主程序: ``` mkdir build cd build cmake .. make ./UnscentedKF term2_simulator ```
  • MATLAB红眼消除 - CarND-Extended-Kalman-Filter-Project: CarND-扩展器...
    优质
    这段代码是为CarND项目开发的一部分,用于实现图像中的红眼效果去除功能。它结合了MATLAB编程环境和扩展卡尔曼滤波算法优化视觉数据处理,提高自动驾驶系统中目标跟踪的准确性。 在这个项目中,我们将利用卡尔曼滤波器通过嘈杂的激光雷达和雷达测量来估计感兴趣的移动物体的状态。我们的目标是获得低于容差标准的RMSE值。下面的视频显示了当C++脚本使用其卡尔曼滤波器跟踪对象时模拟器的样子:我们获得了来自固定传感器(包括激光雷达和雷达)的嘈杂测量结果,其中激光雷达测量值以红色圆圈表示,雷达测量值则为蓝色圆圈,并带有指示观察角度方向的箭头。估计标记由绿色三角形代表,这些是由卡尔曼滤波器产生的。模拟器向脚本提供测量数据(包括激光雷达或雷达),而脚本则反馈其卡尔曼滤波器生成的估计标记和RMSE值。 项目中所使用的可下载Term2Simulator包含两个文件以供在Linux或Mac系统上设置及安装使用,Windows用户可以考虑通过Docker、VMware或者uWebSocketIO进行安装。完成uWebSocketIO的安装后,可以通过从项目的顶级目录执行以下命令来构建和运行主程序:mkdi
  • 器(Kalman Filter)
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    简介:卡尔曼滤波器是一种高效的递归算法,用于从一系列含噪声的观测中对系统状态进行最优估计。它广泛应用于导航、控制和信号处理等领域。 学习卡尔曼滤波的相关资料非常宝贵,《卡尔曼滤波及其实时应用》《Kalman_Filtering Theory and Practice Using MATLAB (3ed)》《卡尔曼滤波与组合导航原理》《Kalman Filtering Theory and Practice Using MATLAB (2nd)》以及《kalman_intro_chinese》,这些都是很好的学习资源。
  • MATLAB中的实现(Kalman Filter and Smoother)
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    本文章深入探讨了在MATLAB环境中实现卡尔曼滤波器及平滑算法的方法。通过理论解析和实际代码示例,读者可以掌握如何使用卡尔曼滤波进行状态估计,并利用平滑技术优化预测结果。 卡尔曼滤波、卡尔曼平滑以及在MATLAB 2017中的实现方法。
  • Matlab RMSE计算-Self-Driving-Car-Unscented-Kalman-Filter: 自动驾驶-无味...
    优质
    这段内容提供了一个用于自动驾驶系统中的无味卡尔曼滤波算法的Matlab实现,其中包括RMSE误差计算的代码。适合对自动驾驶技术感兴趣的研究者和开发者参考使用。 在本项目中,您将使用C++编写无味卡尔曼滤波器程序,通过嘈杂的激光雷达和雷达测量来估计非线性移动对象的状态。卡尔曼滤波器是一种强大的方法用于跟踪如行人或骑自行车的人等运动物体。 构建说明如下: 1. 克隆启动文件。 2. 在repo目录上创建一个名为“build”的构建目录:“mkdir build”。 3. 进入“build”目录:“cd build”。 4. 编译代码:“cmake .. && make”。 5. 运行程序:“./UnscentedKF”。 运行此操作后,会打开TCP端口:4567。启动模拟器并连接到监听端口。 选择项目1中的EKF和UKF选项,并点击“开始”按钮以启动模拟器。您应该在终端上看到消息已连接!!! 本项目的依赖项包括: - CMake 3.5或更高版本 - GCC/G++ 4.1或更高版本 可以通过Matlab脚本来生成额外的数据,用于计算均方根误差(RMSE)。此计算位于src/tool.cpp文件中。最终的RMSE数据集如下: 数据集1: RMSE<=
  • Orientation Tracking Using Unscented Kalman Filter: 实现了无味器(UKF)以进行...
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    本研究实现了基于无味卡尔曼滤波器(UKF)的姿态跟踪算法,有效提升了姿态估计精度与稳定性。通过优化状态预测和更新过程,该方法在多种动态环境下展现出优越性能。 实现了无味卡尔曼滤波器(UKF)以进行方位跟踪,并融合了加速度计和陀螺仪的传感器数据。
  • MATLAB - 离散简易实现
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    这段资料提供了一个简单的离散卡尔曼滤波算法在MATLAB中的实现方式。通过该代码可以帮助理解并应用卡尔曼滤波器进行状态估计,适用于初学者快速入门卡尔曼平滑技术。 我为我的卡尔曼滤波研究制作了教程,并附上了与该算法相关的文章。在我的大部分代码实现过程中受到了atushi工作的启发。 首先尝试理解测量模型以及卡尔曼滤波器方程的运作原理。我们使用恒速模型来预测状态矩阵,然后展示了一个雷达跟踪场景示例:当有人侵入感应区域时的情景,并将真值与一个具有较小测量误差的运动捕捉系统进行比较。 对于距离过滤的结果可以看出数据比离散的数据更加平滑。在代码脚本中可以找到特定数字的Q和R参数。经过处理后的结果,距离过滤误差几乎保持不变而速度滤波器则是在仅有位置观测信息的情况下估计出的速度值更准确。因此将观察矩阵H设定为[10]来实现这一目标。 通过比较原始数据与经过卡尔曼滤波处理的数据可以看出,在进行速度估算时,误差的方差明显减小了。状态空间模型(SSM)的应用中以汽车移动为例说明了其工作原理:当使用GPS检测到一辆车的位置信息后可以利用离散化的卡尔曼滤波器来估计车辆的速度值。
  • KALMAN
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    卡尔曼滤波是一种高效的递归算法,用于从一系列不完全及含有噪声的观测中,对线性动态系统进行估计。它在导航、控制工程等领域广泛应用,能够准确预测和修正目标状态,是现代信号处理与控制系统中的关键技术之一。 这段文字介绍了一组资源包括:(1)一个通用的卡尔曼滤波工具箱,并附有安装指南;(2)一本关于卡尔曼滤波技术的书籍;以及(3)一些相关的卡尔曼滤波程序代码,希望这些资料能够为大家提供帮助。
  • 基于C++的自适应 Adaptive Kalman Filter
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    本项目提供了一种基于C++实现的自适应卡尔曼滤波算法,旨在优化信号处理中的噪声抑制和状态估计精度。 自适应卡尔曼滤波(Adaptive Kalman Filter)是一种在利用测量数据进行滤波的同时,不断通过滤波过程判断系统动态是否发生变化,并对模型参数及噪声统计特性进行估计与修正的方法。这种方法将系统辨识与滤波估计紧密结合,从而优化了滤波设计并减小实际误差。
  • Adaptive-Kalman-Filter.rar_自适应___adaptive kalman
    优质
    这是一个包含自适应卡尔曼滤波算法实现的资源包。用户可以从中学习和应用自适应Kalman滤波技术,以改善信号处理和预测系统中的估计精度。 卡尔曼滤波是一种用于在线估计系统状态的统计方法,在处理含有噪声的动态系统方面表现出色。自适应卡尔曼滤波是对经典卡尔曼滤波的一种扩展,能够根据观测数据的变化来调整其参数设置,从而提高过滤效果。在实际应用中,如自动驾驶、飞行控制和传感器融合等领域,这种技术有着广泛的应用。 标题中的Adaptive-Kalman-Filter.rar表明这是一个关于自适应卡尔曼滤波的压缩包文件,可能包含有关该算法详细资料及代码实现的信息。标签adaptive kalman 和kalman进一步确认了这个主题的核心内容——如何使卡尔曼滤波适应不同的环境和条件变化。 描述中提到的自适应卡尔曼滤波附有程序实现的部分暗示此压缩包不仅提供了理论介绍,还可能包含具体的编程实现案例,可能是用MATLAB语言编写的。MATLAB是一种广泛用于数值计算及数据分析的编程工具,非常适合进行这类算法的仿真与验证工作。 Adaptive Kalman Filter整理版作为文件名之一,很可能是一个经过组织和优化后的文档或代码库,在其中详细阐述了自适应卡尔曼滤波的工作原理、步骤,并且包含了一些可直接运行的MATLAB示例程序。这些资源可以帮助学习者理解该算法的核心机制以及如何在现实问题中加以应用。 自适应卡尔曼滤波的关键在于能够动态调整系统模型中的参数,例如过程噪声协方差Q和观测噪声协方差R等值,在经典卡尔曼滤波方法里,这类参数通常被设定为固定的数值。然而,在实际操作环境中系统的不确定性可能会随时间发生变化,因此需要引入自适应机制来实时地更新这些关键参数。 学习者要掌握这一技术,首先应该深入理解基础的卡尔曼滤波理论知识,包括状态空间模型、预测和更新步骤以及增益计算方法等环节;其次则需了解如何估计与调整上述提到的关键参数的方法(例如最小二乘法或最大似然估计);最后还需要具备处理非线性问题的能力,比如通过扩展卡尔曼滤波或者无迹卡尔曼滤波来解决。 在使用提供的MATLAB程序时,建议首先熟悉代码的结构和主要函数,并逐步进行调试与运行操作,在观察到过滤结果的同时也可以将其与其他理论值相比较。这不仅有助于加深对算法的理解程度,而且还能根据实际需求对其进行修改和完善。 总的来说,Adaptive-Kalman-Filter.rar是一个关于自适应卡尔曼滤波的重要资源库,通过结合理论学习和实践应用可以有效地掌握这一复杂的技术方法。无论你是科研工作者还是工程开发人员,在深入理解和正确运用这项高级过滤技术后都将有助于提升你的项目质量与效率。