基于概率假设密度滤波的红外弱小目标跟踪

目标数未知或随时间变化是红外弱小目标跟踪技术的一个难题。为解决这个问题,提出了基于概率假设密度滤波的红外弱小目标跟踪算法。从数据关联的角度出发,将目标集看作随机集,利用概率假设密度滤波的数据关联算法实现目标数未知的红外弱小目标的跟踪。实验结果表明,在杂波环境下,概率假设密度滤波可以稳健地跟踪红外弱小目标的目标状态和目标数目。     

基于自适应采样速率交互式概率数据关联的机动目标跟踪算法

在交互式多模型和概率数据关联算法融合的基础上,又将自适应采样速率算法融合到交互式多模型概率数据关联滤波器中,提出了自适应采样速率交互式概率数据关联算法,该算法不但能有效地跟踪高速机动的目标,且能使系统的采样间隔根据目标的运动状态做自适应调整. 仿真结果表明该算法扩大了机动目标的跟踪范围,且对高速机动的目标有很好的跟踪效果和较强的跟踪精度.     

基于距离加权的概率数据关联机动目标跟踪算法

为了提高杂波环境下机动目标跟踪的实时性和精确性,在概率数据关联算法的基础上,引入距离加权的概念,以区分来自于目标的量测概率和来自于杂波的虚假概率,在一定程度上提高了概率数据关联算法在密集杂波环境下的非机动目标的跟踪性能.针对机动目标的跟踪,提出了一种适用于密集杂波环境下的联合交互式多模型概率数据关联跟踪算法,该算法利用距离加权的概率数据关联算法进行滤波.模拟实验结果表明:该算法可以在一定程度上提高密集杂波环境下机动目标跟踪的性能,能够更加有效、可靠地实现机动目标跟踪的目的.     

杂波环境下基于红外传感器和雷达融合的机动目标跟踪算法

提出一种在密集杂波环境下多传感器机动目标跟踪算法,在利用雷达测量数据的基础上,融合红外(IR)传感器获得的精确角度信息来提高机动目标跟踪性能。通过计算机仿真,该算法较传统概率数据关联(PDA)对于航迹跟踪成功率和位置估计的准确率更为有效。     

融合多尺度注意力和分离解耦头的红外弱小目标检测算法

目前红外弱小目标检测技术广泛应用于预警系统、精确制导、海域监视等军事领域。针对红外弱小目标包含纹理或形状信息有限、传统算法存在较多误检和漏检等问题，以YOLOv5s模型为基础，引入动态小目标数据增强策略、改进网络结构和损失函数，提升模型对于红外弱小目标的检测效果。该方法在红外弱小目标数据集中平均检测精度达到69.2%，参数量为1.64×106，浮点计算量为13.5×109，实验结果表明，该模型能够有效检测复杂背景下的红外弱小目标，具有一定的工程实践价值。     

一种新的多机动目标跟踪的GMPHD滤波算法

针对多机动目标跟踪的传统数据关联算法约束条件苛刻、估计精度低、计算量大等问题,提出了一种基于随机集理论的非数据关联的多机动目标跟踪算法.该算法将高斯混合概率假设密度(GMPHD)滤波与"当前"统计模型的优点相结合,绕过了棘手的数据关联问题,能高效处理目标数较大的机动跟踪问题.在漏检、虚警、多机动目标交叉杂波复杂环境下进行了仿真实验,结果表明,该算法具有较高的跟踪精度和稳健的跟踪性能.     

红外弱小目标图像预处理及分割方法的研究

针对红外弱小目标检测,给出了一种常用的图像预处理方法。重点讲述了一种红外弱小目标图像分割方法,它是用一个回形窗口和对比度阈值进行分割图像。对天空背景下低信噪比的红外弱小目标图像序列能够有效地分割,抑制噪声干扰。描述了对图像的处理过程,将该方法与传统的图像分割方法做了比较,实验表明该算法在执行效率和检测概率上能够取得满意的结果。     

基于自适应α-β滤波的目标跟踪算法研究

由于雷达对目标角度测量精度低,而红外传感器角度测量精度高,所以引入红外角度数据用以修正融合航迹点的方位角。建立了自适应α-β滤波的数据关联快速算法模型。进行了模拟战场实际目标的仿真试验。仿真结果表明该算法充分利用了红外与雷达的互补性,达到了降低目标航迹的方位角和俯仰角跟踪误差的目的,使航迹状态估计更加精确。     

基于目标运动特征的红外目标检测与跟踪方法

为了提高红外目标检测与跟踪的速度和准确率,该文提出了一种基于红外弱小目标运动特征信息的检测与跟踪方法。方法主要分为目标运动特征检测和目标轨迹预测跟踪两个方面。目标检测方面,通过背景帧差分法将图像分割为前后景,形态学运算后在每一帧的前景中对红外弱小目标进行检测,并记录下候选目标。目标跟踪方面,通过卡尔曼滤波对红外目标轨迹进行预测,计算目标轨迹质心位置与目标实际位置欧式距离,通过匈牙利算法以欧式距离为权重对目标实际轨迹与预测轨迹进行分配,如果分配的结果超过一定阈值将会被重新分配。最终通过MATLAB,在公开的数据集上,仿真验证了该文算法在基本满足实时检测的要求下,仍然可以有效地提高红外弱小目标的检测与跟踪效果。     

基于改进粒子滤波的声图像多目标跟踪方法

摘要：
针对利用声图像实现水下多目标跟踪问题,提出一种改进的粒子滤波多目标跟踪算法.通过引入联合概率数据关联算法,建立了联合概率数据关联 粒子滤波算法模型,使粒子权值中得以反映量测与目标轨迹间的关联概率,有效保证了各目标跟踪轨迹的连续性.采用了包含距离及角度的双重跟踪门得到确定矩阵,使跟踪精度得以提高.补充了轨迹起始及轨迹终结方法,以对跟踪过程进行完善.最后,通过水下多目标跟踪试验,对比分析了不同数据关联算法的试验结果,验证了所提方法的有效性,为基于前视声纳的多目标跟踪提供了一种更为有效的方式. 关键词：
联合概率数据关联; 粒子滤波; 目标跟踪; 前视声纳 中图分类号： TP 39
文献标志码： A     

一种移动机器人SLAM中的多假设数据关联方法

针对移动机器人同时定位与建图(SLAM)中的局部数据关联问题,提出一种基于粒子滤波的多假设数据关联方法.该方法将数据关联问题转换成离散优化问题,利用多个粒子来维持多种数据关联假设,通过计算关联代价来获得粒子权重,用基本剪枝技术在粒子重采样过程中滤除错误的数据关联假设.研究结果表明:该方法弥补了经典的数据关联方法中关联假设一旦确定就不能修改的不足;与ICNN和JCBB数据关联方法相比,该方法能获得更正确的数据关联结果和更高的定位精度.     

基于难度系数的加权关联规则在试卷评估中的应用

针对传统的关联规则在试卷评估中应用出现的问题：由于试题的难易程度不同,被答对的概率也不一样,即数据集中数据项发生的概率不一样,数据项具有倾斜支持度分布的特征,选择合适的支持度阈值挖掘这样的数据集相当棘手。文章提出了基于试题难度系数加权的关联规则挖掘算法,从而解决因试题难度不同而导致数据项出现的概率不均的问题,发现更多有趣的关联规则,并且理论上证明了基于难度系数的加权关联规则算法保持频繁项集向下封闭的重要特性。     

缺损属性的补充方法——迭代MVC

迭代MVC法是一种基于关联规则推导的缺损属性补充方法，通过RAR（Robust Association Rules）算法产生候选关联规则，使用补充关联规则选择策略和用户的交互选出补充关联规则，进行缺损属性的补充，减少补充属性的噪音引入，提高数据补充的正确度，增强数据挖掘的精确度。     

分布式多空间数据库复杂时态数据提取技术

传统方法实现过程复杂、历史复杂时态数据的片面性,导致其无法全面地描述时态数据;且相似性计算无法准确匹配具有动态性与复杂性的时态数据,造成提取精度低。为此,提出一种新的分布式多空间数据库复杂时态数据提取技术。设计动态RBF神经网络,对分布式多空间数据库中未知动态进行识别和建模;通过建模结果完成对复杂时态数据的描述。依据加权关联规则与时态关联规则对支持度和置信度的定义,获取T-FS-tree加权时态关联规则中支持度和置信度。将复杂时态数据描述序列、最小支持度、最小置信度作为输入,将加权时态关联规则作为输出,建立T-FS-tree加权时态关联规则挖掘算法。按照向量计算获取加权时态频繁1项集以及频繁2项集,依据获取的加权时态频繁项集建立初始频繁项集树;依据初始频繁项集树获取全部时态频繁项集;通过获取的频繁项集产生加权时态关联规则。从所有关联规则中选择优先度高的规则,构建的复杂时态数据提取器,实现复杂时态数据提取。实验结果表明,所提方法复杂性低,提取结果更加全面、可靠,有很高的准确性。     

Research on spatial association rules mining in two direction

In data mining from transaction DB, the relationships between the attributes have been focused, but the relationships between the tuples have not been taken into account. In spatial database, there are relationships between the attributes and the tuples, and most of the associations occur between the tuples, such as adjacent, intersection, overlap and other topological relationships. So the tasks of spatial data association rules mining include mining the relationships between attributes of spatial objects, which are called as vertical direction DM, and the relationships between the tuples, which are called as horizontal direction DM. This paper analyzes the storage models of spatial data, uses for reference the technologies of data mining in transaction DB, defines the spatial data association rule, including vertical direction association rule, horizontal direction association rule and twodirection association rule, discusses the measurement of spatial association rule interestingness, and puts forward the work flows of spatial association rule data mining. During twodirection spatial association rules mining, an algorithm is proposed to get nonspatial itemsets. By virtue of spatial analysis, the spatial relations were transferred into nonspatial associations and the nonspatial itemsets were gotten. Based on the nonspatial itemsets, the Apriori algorithm or other algorithms could be used to get the frequent itemsets and then the spatial association rules come into being. Using spatial DB, the spatial association rules were gotten to validate the algorithm, and the test results show that this algorithm is efficient and can mine the interesting spatial rules.     

面向测向交叉定位的2级消元数据关联算法

针对现有数据关联算法在实时性方面的不足,提出了一种2级消元数据关联算法,其特点是先根据关联判据生成与目标数量相等的候选关联集,再对候选关联集进行粗关联和细关联处理,剔除候选关联集中不满足条件的测向线,直至得到最终的关联结果.该算法无须遍历所有可能的关联组合,大幅降低了关联过程中的计算开销,并且能够有效抑制杂波的影响.仿真实验验证了该算法的实时性和准确性.     

基于关联图的改进关联规则在推荐系统中的应用

提出了推荐模型中的关联规则挖掘方法的改进,给出了自定义的页面权值的定义,并改进了基于关联图的关联规则挖掘算法,将页面权值应用于关联规则的挖掘中。此算法是利用Web日志中经过预处理后得到的数据进行规则挖掘,将处理后的数据应用正态分布函数来得到页面权值。用页面权值重新计算支持度,最后将得到的支持度应用于改进的规则挖掘算法中,形成一种基于权值的关联图的关联规则算法。     

Research on spatial association rules mining in two-direction

In data mining from transaction DB, the relationships between the attributes have been focused, but the relationships between the tuples have not been taken into account. In spatial database, there are relationships between the attributes and the tuples, and most of the associations occur between the tuples, such as adjacent, intersection, overlap and other topological relationships. So the tasks of spatial data association rules mining include mining the relationships between attributes of spatial objects, which are called as vertical direction DM, and the relationships between the tuples, which are called as horizontal direction DM. This paper analyzes the storage models of spatial data, uses for reference the technologies of data mining in transaction DB, defines the spatial data association rule, including vertical direction association rule, horizontal direction association rule and two-direction association rule, discusses the measurement of spatial association rule interestingness, and puts forward the work flows of spatial association rule data mining. During two-direction spatial association rules mining, an algorithm is proposed to get non-spatial itemsets. By virtue of spatial analysis, the spatial relations were transferred into non-spatial associations and the non-spatial itemsets were gotten. Based on the non-spatial itemsets, the Apriori algorithm or other algorithms could be used to get the frequent itemsets and then the spatial association rules come into being. Using spatial DB, the spatial association rules were gotten to validate the algorithm, and the test results show that this algorithm is efficient and can mine the interesting spatial rules.     

基于web数据挖掘的Apriori算法及其优化算法研究

从数据挖掘中的关联规则概念入手,介绍了关联规则挖掘中的核心算法Apriori实现过程,针对出现的瓶颈又介绍了几种Apriori算法的优化方法,最后指出了末来关联规则挖掘算法的研究方向．     

云计算环境下基于张量分解的缺失关联规则挖掘算法

针对云计算环境下由于数据缺失导致关联规则发现误差较高的问题,提出一种基于张量分解的缺失关联规则分布式发现算法,从而建模关联规则、缺失数据并近似它们的置信度.利用Apriori算法进行局部数据相关以获得频繁项集,通过CANDECOMP/PARAFAC (CP)分解方法分解张量置信度,使用共轭梯度算法进行迭代以最小化近似张量的成本,当存在缺失数据的情况下,利用分布式算法将局部相关与全局相关结合发现缺失关联规则.仿真结果显示,算法的平均误差仅为5.55％,最大误差不超过10％,低于其他几种较新的缺失关联规则算法,相比基于聚类的关联规则算法,平均执行时间减少了16.5％.结果表明,所提基于张量分解的分布式算法在缺失数据的情况下,性能优于其他的关联规则算法,能更加有效地提供缺失规则置信度的近似解.