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多目标跟踪器(Multitarget-tracker):运用匈牙利算法与卡尔曼滤波器的技术方案

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简介:
本技术方案提出了一种结合匈牙利算法和卡尔曼滤波器的多目标跟踪系统,有效提升复杂场景下的目标追踪精度与效率。 项目采用了Apache 2.0许可证替代GPLv3,并新增了“批处理大小”参数以实现在多个连续帧上同时进行检测,在高性能GPU环境下可以显著提升处理速度。此功能适用于Darknet及TensorRT后端,但可能会带来一定的延迟。 此外,引入了使用YOLO v4计算车速的功能,并且为ADAS应用迈出了第一步。项目还提供了一种多目标跟踪器的实现方式: 1. 创建对象检测器时可指定不同的detectorType值: - 基于背景扣除的方法:内置Vibe(Motion_VIBE)、SuBSENSE(Motion_SuBSENSE)和LOBSTER(Motion_LOBSTER),以及MOG2(Motion_MOG2); - 其他方法还包括MOG(Motion_MOG)、GMG(Motion_GMG)及CNT(Motion_CNT)。

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客服
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  • Multitarget-tracker):
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    本技术方案提出了一种结合匈牙利算法和卡尔曼滤波器的多目标跟踪系统,有效提升复杂场景下的目标追踪精度与效率。 项目采用了Apache 2.0许可证替代GPLv3,并新增了“批处理大小”参数以实现在多个连续帧上同时进行检测,在高性能GPU环境下可以显著提升处理速度。此功能适用于Darknet及TensorRT后端,但可能会带来一定的延迟。 此外,引入了使用YOLO v4计算车速的功能,并且为ADAS应用迈出了第一步。项目还提供了一种多目标跟踪器的实现方式: 1. 创建对象检测器时可指定不同的detectorType值: - 基于背景扣除的方法:内置Vibe(Motion_VIBE)、SuBSENSE(Motion_SuBSENSE)和LOBSTER(Motion_LOBSTER),以及MOG2(Motion_MOG2); - 其他方法还包括MOG(Motion_MOG)、GMG(Motion_GMG)及CNT(Motion_CNT)。
  • Python中实现
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    本项目介绍了一种使用Python实现的基于匈牙利算法和卡尔曼滤波器的高效多目标跟踪系统,适用于复杂场景下的精准追踪。 匈牙利算法与卡尔曼滤波器在多目标跟踪系统中的实现方法。
  • tracking.zip___帧间差分_识别
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    本项目包含使用匈牙利算法和卡尔曼滤波技术进行目标跟踪的代码,结合帧间差分方法优化目标检测与追踪性能。 在Windows 10系统上使用Visual Studio 2017和OpenCV3.4进行目标识别与跟踪的步骤包括帧差法前景提取、卡尔曼滤波跟踪以及匈牙利匹配算法的应用,最终实现绘制运动目标的外轮廓框及路径。
  • 检测__C/C++实现
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    本项目聚焦于C/C++环境下利用匈牙利算法和卡尔曼滤波技术进行目标检测与多目标跟踪的研究与实践,旨在提高复杂场景下的实时跟踪精度。 在VS2015上使用C/C++实现目标检测和多目标跟踪功能。其中,多目标跟踪采用了匈牙利算法与卡尔曼滤波技术。新建工程后,在VS2015中配置好OpenCV的相关设置即可直接运行项目。 需要注意的是,为了获得更佳的效果,可以考虑将传统的目标检测方法替换为基于深度学习的方法,因为追踪效果在很大程度上依赖于初始的物体识别精度。
  • 基于
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    本研究探讨了卡尔曼滤波算法在目标跟踪中的应用,通过优化预测和更新步骤,提高了复杂场景下的跟踪精度与稳定性。 卡尔曼滤波目标追踪采用OpenCV开源库进行处理。
  • 进行
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    本研究探讨了采用卡尔曼滤波器技术实现对移动物体精确跟踪的有效方法,通过优化算法提高目标追踪的准确性和实时性。 ### 基于卡尔曼滤波器的运动目标跟踪算法 #### 概述 随着智能视频监控技术的发展,对运动目标的有效追踪已成为研究的重点之一。这项任务涉及在连续视频序列中识别并持续监测一个或多个物体的位置变化过程,并广泛应用于安全监控、交通管理以及人机交互等领域。然而,在实际应用过程中,尤其是在复杂场景下(例如存在多目标遮挡的情况),由于背景的动态性及噪声干扰等因素的影响,容易导致跟踪信息丢失进而影响追踪效果。为应对这一挑战,研究人员提出了一种基于卡尔曼滤波器的方法来提高运动目标跟踪技术的应用性能。 #### 关键技术和方法 **卡尔曼滤波器**是一种递归线性最小方差估计算法,在处理带有噪声的动态系统方面表现卓越。在本研究中,该技术被用来预测并更新追踪对象的位置和速度等关键参数,并通过实际观测值进行修正优化,从而提高跟踪精度。 #### 算法流程 1. **背景建模与运动区域提取**:利用高斯混合模型(GMM)构建动态环境的背景图像,并通过对连续视频帧的数据分析来区分前景目标。这种方法能够有效地处理复杂场景中的像素分布问题,进而准确地识别出移动物体。 2. **运动目标检测**:通过结合空间邻域的相关性信息进一步精确定位并确认运动对象的位置。这一步骤有助于减少误报和漏检情况的发生,提高跟踪的准确性与可靠性。 3. **帧间关系分析**:为了提升追踪精度,在算法中构建了描述不同视频帧之间关联性的矩阵模型,并根据目标的行为模式将其分类为五种状态(新出现的目标、匹配中的对象、被遮挡的对象、分离出去的对象以及消失的目标)。这种细致的状态划分有助于更好地理解并预测运动物体的动态变化。 4. **卡尔曼滤波器预测**:对于每一个检测到的移动实体,都采用卡尔曼滤波算法进行位置和尺寸等参数的预估。这些初步计算结果被用来初始化目标边界框的位置信息,并作为后续追踪过程的基础依据。 5. **遮挡处理机制**:当多个运动物体相互重叠时,单纯依赖于预测模型可能会导致定位偏差较大。因此,在这种情况下会采用交叉搜索策略来寻找最佳匹配区域,以此确保即使在复杂遮挡条件下也能够实现对多目标的精准追踪。 6. **性能评估与验证**:通过一系列视频序列的实际测试案例证明了该算法的有效性和稳定性,并进一步展示了其广泛的应用潜力和适应性能力。 #### 结论 基于卡尔曼滤波器设计的目标跟踪方法提供了一种有效的解决方案,尤其在解决复杂多目标遮挡问题上表现突出。结合高斯混合模型、帧间关系分析以及预测技术等多种手段,该算法不仅能够实现对移动物体的稳定追踪效果,并且具有较高的准确度和鲁棒性。此外,由于其良好的灵活性与适应能力,此方法适用于各种不同场景下的视频监控系统应用中,展现出巨大的发展前景。
  • 进行实现
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    本研究探讨了卡尔曼滤波器在目标跟踪中的应用,通过理论分析与实验验证相结合的方法,详细阐述了该算法的具体实现过程及其在实际场景中的高效性和准确性。 基于卡尔曼滤波器的目标跟踪的实现使用了MATLAB代码。将所有代码放在同一路径下的同一个文件夹内,并运行main.m即可。
  • 优质
    本研究探讨了卡尔曼滤波在目标跟踪中的应用,分析其原理及优势,并结合实际案例展示了该方法的有效性和精确性。 在二维平面上使用卡尔曼滤波器对运动目标进行跟踪的代码已经过优化并添加了详细注释,适用于MATLAB 2014环境。
  • 及代码下载:.zip
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    本资源提供卡尔曼滤波算法应用于目标跟踪的详细介绍与实践代码,帮助学习者掌握基于卡尔曼滤波的目标追踪技术。下载包含示例数据和完整注释的Python实现文件,便于理解和应用。 卡尔曼滤波目标跟踪涉及使用卡尔曼滤波技术来追踪移动物体的位置和速度。相关资料可以以.zip格式的文件形式获取。
  • MATLAB_检测_MATLAB程序__
    优质
    本项目聚焦于利用MATLAB平台实现目标跟踪与检测技术。特别地,通过开发基于卡尔曼滤波算法的程序来提高跟踪精度和稳定性,适用于多种动态场景中的对象追踪。 【达摩老生出品,必属精品】资源名:MATLAB目标跟踪_matlab_目标检测_matlab卡尔曼滤波程序_目标跟踪_卡尔曼滤波 资源类型:matlab项目全套源码 源码说明:全部项目源码都是经过测试校正后百分百成功运行的。如果您下载后遇到问题,可以联系我进行指导或者更换。 适合人群:新手及有一定经验的开发人员