高速并行粒子濾波算法研究.pdf

1、動(dòng)態(tài)背景下運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測與跟蹤作為計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù),成為眾多國內(nèi)外學(xué)者的研究熱點(diǎn)之一?，F(xiàn)實(shí)中大量的應(yīng)用,比如機(jī)器人導(dǎo)航,車載視頻跟蹤等,都與動(dòng)態(tài)背景下的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測與跟蹤密不可分。本文將車載視頻作為應(yīng)用背景,并感知車載攝像頭運(yùn)動(dòng)信息并行運(yùn)行粒子濾波算法來估計(jì)背景運(yùn)動(dòng)量來對該動(dòng)態(tài)場景下的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行檢測和跟蹤。論文的具體研究方法如下:
　　 第一部分,介紹了粒子濾波以及動(dòng)態(tài)背景下運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測技術(shù)的研究現(xiàn)狀,描述了多傳感器中并

2、行粒子濾波估計(jì)概念和方法以及動(dòng)態(tài)背景下運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測技術(shù)中常用的塊匹配法基本理論,闡述并分析了各個(gè)方法的適用范圍以及仍存在的不足。
　　 第二部分,提出了一種基于傳統(tǒng)分簇估計(jì)的按權(quán)分粒融合的改進(jìn)方案?？朔嗽趥鹘y(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)中,由于受節(jié)點(diǎn)資源的限制,而只能從節(jié)點(diǎn)局部信息中獲取目標(biāo)位置和運(yùn)動(dòng)軌跡并且平均分配、融合粒子造成的誤差。仿真結(jié)果表明該方法與集中式、傳統(tǒng)并行式算法在跟蹤誤差、計(jì)算時(shí)間具有一定優(yōu)勢。
　　 第三部分,介紹了

3、目前常用的基于塊匹配的背景運(yùn)動(dòng)量的獲取方法,闡述了在進(jìn)行塊匹配過程中傳統(tǒng)的搜索區(qū)域選取過程,并指出該閾值選擇將引起可能的誤差以及浪費(fèi)的計(jì)算量。因此,本文提出一種基于并行宏塊粒子濾波估計(jì)的塊匹配法,通過求出攝像機(jī)的并行粒子濾波估計(jì)矢量,將前幀宏塊按反方向進(jìn)行移動(dòng),得到后一幀匹配宏塊的搜索中心,并選取基于粒子濾波估計(jì)誤差的搜索區(qū)域,來提高塊匹配的準(zhǔn)確性以及快速性。
　　 第四部分,首先介紹了靜態(tài)背景運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測過程中常用的特征光流法