ردیابی اشیاء در تصاویر LiDAR توسط بهبود فیلتر ذره با تطبیق ذرات در ماشین حالت

ردیابی شیء در تصویر یکی از مهمترین زمینه ها در بینایی کامپیوتر و نیز هدایت کنترل، به علت کاربردهای گسترده در مواردی نظیر نظارت ویدیویی، تحلیل حرکتی، تعامل انسان و کامپیوتر و نیز ناوبری وسایل می باشد. چالش های متعدد ردیابی هدف در تصویر که در واقع ناشی از تغییرات بالای شرایط هدف در طول زمان هستند. عامل ضروری ادامه تحقیقات بینایی کامپیوتر و در واقع روی دیگر از این علم هستند در میان الگوریتم های ردیابی و ناوبری مبتنی بر، تخمین فیلترهای ذره ۲ دارای دقت بالاتر نسبت به فیلترهای خانواده ی کالمن شناخته شده اند، اما این دقت به بهای افزایش حجم محاسبات پردازشی تمام می شود. افزایش حجم محاسبات باعث کاهش سرعت پردازش و نیز افزایش توان مصرفی سیستم می گردد. در این پژوهش به جای اتکا به تعداد ذرات - ثابت زیاد جهت دقت بالا، ارتقا فیلتر ذرات توسط رویکرد تطبیقی الگوریتم با تطبیق، ذرات، منطبق با حالات یک ماشین حالت مخصوص تصاویر LiDAR هواپایه صورت می پذیرد. رویکرد تطبیق در ماشین حالت حجم محاسبات پایین تر از رویکردهای تطبیقی دارای مراحل بیشتر دارد. کاهش تعداد ذرات به صورت تطبیقی، حجم محاسبات را کاهش داده است و در عین حال دقت ردیابی را جهت مساله ی حاضر، بهبود می بخشد. لذا چالش های ردیابی که توسط الگوریتم بهبود یافته کاهش می یابند عبارتند از: ۱. حجم محاسبات پردازش و ۲. تحقق پردازش بلادرنگ با توجه به تخصیص الگوریتم به داده های LiDAR نیز چالش های: ۱. تغییرات شدید شدت روشنایی. ۲. ماهیت غیر صلبی و اشکال پیچیده. هدف و انسداد جزیی شیء مورد ردیابی، مانع نخواهند بود.

کلیدواژه ها:

بینایی کامپیوتر ، ردیابی هدف در تصویر ، فیلتر ، ذره ، فیلتر ذره ی تطبیقی ، LiDAR