模糊目标跟踪理论与方法

模糊目标跟踪理论与方法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

李良群,谢维信,李鹏飞 著
图书标签:
  • 目标跟踪
  • 模糊逻辑
  • 计算机视觉
  • 模式识别
  • 人工智能
  • 图像处理
  • 自适应滤波
  • 鲁棒性
  • 算法设计
  • 优化方法
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出版社: 科学出版社
ISBN:9787030434999
版次:1
商品编码:11668390
包装:平装
开本:16开
出版时间:2015-03-01
用纸:胶版纸
页数:276
正文语种:中文

具体描述

内容简介

  《模糊目标跟踪理论与方法》主要介绍模糊数学理论在目标跟踪中的应用。《模糊目标跟踪理论与方法》针对目标跟踪各个环节中出现的重点难点问题,基于模糊信息处理,提出了具体有效的模糊解决方案。主要内容包括:目标跟踪的基本理论、模糊基础理论、模糊状态估计理论、模糊航迹起始、模糊机动目标跟踪、模糊数据关联、模糊联合概率数据关联滤波器和模糊航迹关联等。

目录

前言
第1章 绪论
1.1 目标跟踪基本舰
1.1.1 信息融合
1.1.2 目标跟踪基本原理
1.1.3 多目标跟踪问题的数学描述
1.2 目标跟踪技术研究现状
1.2.1 信息融合技术的研究现状
1.2.2 航迹起始的研究现状
1.2.3 状态估计技术的研究现状
1.2.4 数据关联技术的研究现状
1.3 模糊目标跟踪方法及分类
1.3.1 模糊目标跟踪方法
1.3.2 模糊数据关联方法分类
1.4 小结
参考文献

第2章 模糊理论基础
2.1 引言
2.2 模糊集合舰
2.2.1 普通集合
2.2.2 模糊集合
2.2.3 模糊集合与普通集合之间的关系
2.2.4 凸模糊集与模糊数
2.3 模糊关系
2.3.1 模糊关系的概念
2.3.2 模糊关系的矩阵表示
2.3.3 扩展原理
2.3.4 模糊关系合成
2.3.5 模糊相似关系和等价关系
2.4 模糊相似性度量
2.4.1 模糊集之间的距离
2.4.2 贴近度
2.4.3 模糊相似度
2.5 模糊推理与语言变量
2.5.1 模糊命题及蕴涵式
2.5.2 模糊推理
2.5.3 语言变量
2.6 模糊综合评判
2.6.1 模糊综合评判的基本概念
2.6.2 一级模糊综合评判
2.6.3 多级模糊综合评判
2.7 模糊聚类分析
2.7.1 基于模糊等价关系的聚类方法
2.7.2 基于目标函数的模糊聚类方法
2.8 小结
参考文献

第3章 模糊状态估计理论
3.1 参数估计舰基础
3.2 基本滤波器
3.2.1 α-β滤波器
3.2.2 卡尔曼滤波器
3.2.3 无迹卡尔曼滤波器
3.2.4 粒子滤波器
3.3 模糊自适应α-β滤波器
3.3.1 稳定性分析及α参数选取规则
3.3.2 目标机动分析
3.3.3 基于模糊逻辑规则的α,β参数选取
3.3.4 实验结果及分析
3.4 模糊卡尔曼滤波器
3.4.1 卡尔曼滤波器稳定性分析
3.4.2 基于模糊逻辑规则的过程噪声协方差估计
3.4.3 实验结果及分析
3.5 基于T-S模糊模型的卡尔曼滤波器
3.5.1 T-S模糊模型
3.5.2 基于T-S模糊模型的卡尔曼滤波
3.6 模糊积分粒子滤波器
3.6.1 系统模型
3.6.2 高斯-埃尔米特积分规则
3.6.3 模糊积分粒子滤波
3.6.4 算法讨论
3.6.5 实验结果及分析
3.7 小结
参考文献

第4章 模糊航迹起始
4.1 Hough变换的基本舰
4.1.1 Hough变换原理
4.1.2 Hough变换的检测步骤
4.1.3 Hough变换在航迹起始中的应用
4.2 基于Hough变换与均值漂移的模糊航迹起始
4.2.1 均值漂移算法的基本理论
4.2.2 模糊影响因子的选取
4.2.3 算法流程
4.2.4 仿真分析
4.3 异类传感器合成量测的模糊航迹起始方法
4.3.1 建立候选目标量测集
4.3.2 异类传感器的模?I迹起始
4.3.3 仿真分析
4.4 小结
参考文献

第5章 模糊机动目标跟踪
5.1 目标运动模型
5.1.1 匀速和匀加速运动模型
5.1.2 Smger运动模型
5.1.3 “当前”统计模型
5.1.4 转弯运动模型
5.2 基于模糊逻辑的自适应机动目标跟踪
5.2.1 模糊输人变量
5.2.2 模糊推理
5.2.3 自适应调整因子/5的选取
5.2.4 实验结果及分析
5.3 被动传感器阵列基于模糊聚类的机动目标跟踪
5.3.1 问题描述
5.3.2 IMM-MEFPDAF
5.3.3 实验结果及分析
5.4 基于在线数娜动的模糊机动目标跟踪
5.4.1 模糊聚类算法
5.4.2 模糊推理机制
5.4.3 模糊目标跟踪
5.5 小结
参考文献

第6章 模糊多目标量测-航迹数据关联
6.1 数据关联基础舰
6.1.1 时间对准
6.1.2 空间对准
6.1.3 关联波门
6.1.4 数据关联的一般步骤
6.2 基于模糊聚类的数据关联
6.2.1 模糊C均值聚类数据关联算法
6.2.2 多模糊C均值聚类数据关联算法
6.2.3 可能性模糊数据关联算法
6.3 航向信息辅助的模糊多目标数据关联
6.3.1 航向角的定义及求解
6.3.2 模糊逻辑推理的多目标数据关联
6.3.3 实验结果及分析
6.4 被动传感器系统模糊概率双加权数据关联算法
6.4.1 被动传感器的量测模型
6.4.2 模糊-概率双加权数据关联算法
6.4.3 算法讨论
6.4.4 实验结果及分析
6.5 光学观测数据的模糊综合关联算法
6.5.1 算法流程
6.5.2 关联预处理
6.5.3 模糊综合关联
6.6 ADS-B数据和雷达航迹的直觉模糊数据关联算法
6.6.1 直觉模糊集舰
6.6.2 关联预处理
6.6.3 模糊直觉指数的计算
6.6.4 各属性的模糊决策分数计算
6.6.5 多属性加权决策数据关联
6.7 小结
参考文献

第7章 模糊联合概率数据关联滤波器
7.1 PDAF和 JPDAF
7.1.1 PDAF
7.1.2 JPDAF
7.2 全邻模糊JPDAF
7.2.1 模糊关联隶属度的计算
7.2.2 状态及协方差更新
7.3 基于模糊推理的JPDAF
7.3.1 观测模型
7.3.2 模糊数据关联
7.3.3 雷达/红外串行融合估计
7.4 混合模糊JPDAF
7.4.1 模糊C均值聚类算法
7.4.2 基于目标跟踪的模糊聚类方法
7.4.3 冲突情况的处理
7.4.4 混合模糊JPDAF算法
7.5 最大熵模糊JPDAF
7.5.1 最大熵模糊聚类
7.5.2 单目标跟踪
7.5.3 多目标跟踪
7.5.4 差异因子的选择
7.5.5 实验结果及分析
7.6 直觉模糊联合概率数据关联滤波器
7.6.1 直觉模糊集的构造
7.6.2 基于直觉模糊点算子的关联度计算
7.6.3 IF-JPDAF1和 IF-JPDAF
7.6.4 实验结果及分析
7.7 小结
参考文献

第8章 模糊航迹关联
8.1.航迹关联基础
8.1.1 航迹融合结构
8.1.2 统计关联方法
8.2 模糊航迹关联及融合方法
8.2.1 问题的提出
8.2.2 模糊航迹关联
8.2 3航迹融合
8.2.4 实验结果及分析
8.3 模糊快速航迹关联算法
8.3.1 最小标准化距离最近邻分配策略
8.3.2 模糊数据关联
8.3.3 航迹融合
8.3.4 实验结果及分析
8.4 小结
参考文献

精彩书摘

  《模糊目标跟踪理论与方法》:
  第1章 绪论
  1.1 目标跟踪基本理论
  1.1.1 信息融合
  近年来,信息融合在军事和民用领域都得到了广泛的重视,并取得了卓有成效的研究成果3]。在军事方面,信息融合的应用包括自动目标识别、自动武器制导、遥、战场监视、对空侦察预警以及自动威胁识别和态势评估等。现在各国的军方、跨国公司、科研院所已经开发出许多极具军事价值的应用系统。例如,美国国防部(United States Department of Defense,DoD)及相关研究机构开发的海洋监视系统、支持海军舰艇编队作战行动的反潜系统以及舰载武器自动制导系统。上述系统所用的传感器包括雷达、声呐、电子情报系统、红外传感器和合成孔径雷达。另外,美军正在试验新型情报信息处理系统。该系统对信息源几乎没有任何限制,可接收来自无人机、E-8C预警机、RC-135等平台上光电、合成孔径雷达、信号情报侦察装置等各种传感器的实时信息,将它们处理成对作战官兵有用的信息,并以很快的速度和很高的精度发送给用户。美国阿拉巴马大学信息技术与系统中心研制的异类传感器组网防空预警系统将二值传感器、测角传感器和三坐标雷达进行组网,构成四层分级传感器网络,采用并行数据融合处理方式对空中目标进行探测、跟踪,实现了大范围、全天候、高精度的对空预警。
  信息融合舰就是研究对传感器获取的不确定性信息进行综合处理及应用的理论和方法,它运用计算机技术对获得的传感器信息在-定准则下进行检测、关联、跟踪、估计和综合等处理,以更高的精度和对所关心目标更加完备的描述得到人们所需要的目标状态和身份估计,并为相关人员提供估计与决策信息。
  信息融合系统按照信息抽象可以分为五个层次,即检测级融合、位置级融合、属性?I合、态势评估与威胁估计。位置层和属性层是两个最重要的基本层次,也是信息融合系统的关键和核心;而位置级融合又是属性级融合的前提和基础,它直接在传感器的观测报告或测量点迹和传感器的状态估计上进行融合,包括时间和空间上的融合,是跟踪级的融合。
  信息融合的常用舰和方法有妹规则、贝叶斯准则、证据推理方法、模糊积分融合方法、确定性舰、神经网络方法等。
  ??跟踪技术是信息融合理论的重要组成部分,也是信息融合理论中的一个难点问题。??跟踪过程可以定义为估计目示在当前时刻(滤波)和未来(预测,任-时刻状态的过程。目标状态-般包括各种各样运动的或描述性的参数,通常,运动参数在目标跟踪中具有最重要的意义。要准确对目标运动参数进行估计,??运动模型的不确定性和量测的不确定性是状态估计需要解决的两个难点问题。由于大多数有意义的目标通常是非协同目标,没有预定轨迹,而且其行为不能用绝对置信度建模,存在着目标建模的不确定性,一旦实际目标轨迹与假设运动模型不一致,就会产生很大的跟踪误差。量测不确定性存在的原因为:量测作用点不能总是正确地确定,而且量测含有噪声。
  图1.1.1给出了目标跟踪基本原理图。可以看出多目标跟踪主要包括以下几个功能要素:数据关联、跟踪维持(机动识别、自适应滤波)%跟踪起始与终结、跟踪波门规则、目标状态估计等。
  1.目标运动模型
  目标运动模型是多目标跟踪技术研究的一个重要内容。近二十年来,不少学者对模型问题进行了深入的研究,典型的目示运动模型包括微分多项式模型、CV与CA(匀速与匀加速)模型、时间相关模型、半马尔可夫模型、Noval统计模型以及机动目标当前统计模型等。然而,现在对于目标运动模型新方法的研究已经很少见。文献[5]~[9]对现有的目标运动模型进行了系统的归纳和总结,指出了各模型的优缺点以及它们的一些具体应用。
  2.跟踪起始及终结
  多目标跟踪起始与终结是多目标跟踪理论中的两个重要组成部分,也是建立新档案和消除多余目标档案必不可少的决策环节。一般地,跟踪起始包括假定轨迹初始化和轨迹确定两部分,跟踪终结即轨迹终结。传统的跟踪起始方法有序列概率比检验(SPRT)[ie]、贝叶斯轨迹确定方法(BTC)[11]、N维分配法[12]、极大似然法及模式匹配技术[13]。序列概率比检验方法主要用于轨迹确定,属于最近邻(NN)相关方法;由于贝叶斯轨迹确定方法将检测历史和滤波残差信息引入统计决策中,贝叶斯轨迹确定方法优于序列概率比检验方法(N维分配算法虽然是一种最优的方法,但实现复杂,计算量大。前三种方法一般只适用于稀疏回波环境,对于密集回波环境,必须采用能够同时处理轨迹初始化和轨迹确定的批处理算法,如极大似然法和模式匹配法。
  对于跟踪终结方法主要有跟踪波门法、代价函数法和贝叶斯跟踪终结方法。需要注意的是,跟踪终结是跟踪起始问题的逆问题,跟踪起始的某些思想可为求解跟踪终结时所借鉴和米纳。
  3.跟踪波门技术
  跟踪波门是跟踪空间中的一块子空间,其大小由接收正确回波的概率来确定。跟踪波门的形成既是限制不可能决策数目的关键环节,又是维持跟踪或保证目标轨迹更新的先决条件。现有的跟踪波门方法主要有矩形跟踪波门、椭球跟踪波门、扇形跟踪波门等。
  1.1.3多目标跟踪问题的数学描述
  多目标跟踪技术不同于单目标跟踪技术,主要差别在于状态空间模型的不同。在单目标跟踪中目标状态都是针对单个目标建模的,所以检测到的其他目标都被假设为虚警或杂波,这就使得算法在目标交叉或目标靠近时会出现误跟。而对于多目标跟踪算法,由于在观测关联过程中同时考虑了多个目标,在舰上多目标跟踪(MTT)算法能够跟踪近距离目标和交叉目标。通常,假设每一时刻每一观测都有唯一的源,且各目标相互独立。当然也可以松弛这些假设条件,这就可能要以更高的计算需求为代价。
  -般来说,目标运动可用-个随机过程或-个确定性过程来模拟,为状态矢量表示离散时间。例如,在被动声呐传感器系统中,目标的状态可能包括频率、频率变化率、方位角和方位角变化率,而对于主动雷达系统,目标的状态包括笛卡儿坐标系的位置坐标(x,y)及速度。对于确定性模型跟踪问题,起始状态一旦确定,目标运动就可完全确定。随机过程模型则要寻找一个描述目标状态的概率密度函数。传感器的观测模型表示观测:与目标状态的关系以及观测噪声引起的模型误差。在许多应用中,目标跟踪系统可以认为是一个线性的、离散的高斯马尔可夫系统[14],状态方程和观测方程可写为式中⑷和w⑷为相互独立的均值为0、方差分别为Q⑷和i?⑷的高斯白噪声。在给定噪声观测序列Y*={:y(l), ,yO)}的情况下,不考虑数据关联的影响,利用估计理论就可以得到状态的概率密度函数。当初始状态的均值和协方差都已知时,就可以用迭代离散卡尔曼滤波求出最后的估计值。实际中,可利用前几个时刻的观测数据和先验知识去确定目标的初始状态及协方差,这-过程也就是常说的航迹起始。对于一些非线性系统,可以用扩展卡尔曼滤波(EKF)或它的变形??其进行滤波。
  实际应用中,由于虚警或杂波的存在,所以观测的起源存在模糊性,即并不清楚传感器接收的观测是否来源于真目标。当多个目标存在或传感器检测概率不为l时,这个问题就显得更加突出。这些因素构成了整个数据关联的模糊性,它是多目标跟踪中最关键的问题也是最困难的问题。
  当存在数据关联的模糊性时,必须对式(1.1.1)的模型进行修正。用每一时刻接收到的1个观测矢量Y(1.)={y1, ,y*10}代替单个观矢量,这样观测累积集可定义为Y1.={Y(1), ,Y(1)}。为了得到状态后验概率密度函数 p(x(k)/Yk),定义观测-目标的数据关联假设集及运动模型:
  ,观测来自目标时(1.1.3)
  ,其他观测矩阵H(k)应根据关联假设条件下检测到目标的实际情况进行修正。对于没有任何不确定性的观测,关联假设可以有效地划分数据集。假设先验概率服从高斯分布,在可能的关联假设1.⑷的条件下,联合目标状态的后验概率密度函数也是高斯的。由于正确关联假设未知,可以建立如下的混合高斯概率密度函数形式:
  其中,iNk为混合高斯模型中高斯函数的个数(k)= Pr(1.(k))Yk)为在假设z下的关联概率;N(x;rn,P)为多变量的高斯概率密度函数,rn为变量的均值矢量,P为协方差矩阵;i(1.1)为卡尔曼滤波得到的状态估计A(1.1)为状态误差协方差。不幸的是,用关联假设树?z示所有可能的观测-目标数据关联,随着时间的增加,关联假设数目N通常呈指数增长。因此,多目标跟踪的最优估计通常是无法实现的,由此出现了许多次优的方法。
  1.2目标跟踪技术的研究现状
  1.2.1信息融合技术的研究现状
  国外的信息融合技术研究起步较早,其中,美国起步最早、发展也最快。!973年,美国就开展了声呐信号理解系统的研究。进入20世纪80年代初,信息融合技术逐渐受到军方的重视,以军事应用为主的信息融合技术研究蓬勃发展起来。现在已经研制出了上百种军事信息融合系统,例如,辅助空中作战命令分析专家系统(DAGR)、国家导弹防御系统(national missile defence,NMD)和区域导弹防御系统(territorialmissile defence,TMD)等。在学术方面,从1987年起,美国军方每年召开National Symposium on Sensor Fusion学术会议,与此同时,IEEE系统和控制论会议,IEEE航空航天与电子系统会议,IEEE自动控制会议,IEEE指挥、控制、通信和信息管理系统(C3MIS)会议,国际军事运筹学会议,国际雷达、控制与判决、信号处理等会议,也不断地报道信息融合领域的最新研究和应用开发成果。为了推动信息融合技术的发展及学术交流,学术界在!998年成立了国际信息融合学会(ISIF),并每年举办一次国际学术会议,作为该领域研究成果的系列总结。在期刊方面,IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems,IEEE Transactions on Signal Processing,IEEE Transactions on Automatic Control,IEE Proceedings of Radar,Sonar and Navigation,Journal of Information Science上经常发表有关信息融合及目标跟踪的论文。自1985年以来,国外出版了10余部有关信息融合的学术专著。其中,Hall和Linas编著的《多传感器信息融合手册》[14]、Waltz和Linas的《多传感器信息融合》[15]以及Hall的《多传感器信息融合中的数学技术》[16]等对信息融合研究的内容、应用进行了全面、系统的阐述。
  国内在信息融合方面的酿相对较晚。20世纪80年代初,人们开始从事信息融合相关的研究,随后有关信息融合技术研究的成果逐年增多。三十多年来,我国信息融合理论及应用不断发展、不断创新,20世纪90年代开始出现信息融合系统的实际应用,随后逐步在军事和民用的众多领域得到推广。信息融合现已成为多学科、多部门、多领域所共同关心的高层次共性关键技术。国防科学技术大学、西安交通大学、西北工业大学、西安电子科技大学、清华大学、北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、深圳大学、中国电子科技集团公司第十四研究所和第二十八研究所等众多科研院所在分布检测融合、机动目标跟踪、被动传感器目标定位、多传感器多目标跟踪、分布融合等领域积极开展理论及应用研究。学术方面,2009年,在烟台召开了全国首届信息融合学术年会。20世纪90年代以来,周宏仁、敬忠良、杨万海、谢维信、何友、沈正康、韩崇昭等学者及其研究团队在信息融合领域做了大量的工作,且取得了-大批理论研究成果,并且出版了-批信息融合和目标跟踪领域的学术专著和译著,代表性的专著包括《信息融合理论及应用》、《多源信息融合》[1]、《多传感器数据融合及其应用》、《数据融合理论与应用》[17]、《数据融合技术及其应用》[18]、《信息融合技术》[19]、《机动目标跟踪;p]、《神经网络跟踪理论及应用》21]、《数据融合方法概论》[22]、《多传感器数据融合手册》[23]等。
  ……

前言/序言


《量子纠缠与多体系统的动力学演化》 本书深入探讨了量子纠缠现象在多体系统中的复杂表现及其随时间演化的规律。我们将从量子信息的基础理论出发,回顾量子纠缠的定义、度量方法以及其在量子计算和量子通信中的核心作用。随后,本书将重点聚焦于多体量子系统,分析不同粒子间相互作用如何产生和维持纠缠态,并详细阐述如伊辛模型、海森堡模型等典型多体模型中纠缠的形成机制。 接下来的章节将转向多体系统的动力学演化。我们将介绍不同时间演化算符的构建与求解方法,包括精确对角化、平均场理论、数值重正化群(NRG)以及量子蒙特卡洛模拟等先进技术。重点将放在分析外部扰动(如电磁场、晶格振动)或系统内部相互作用对纠缠动力学的影响。我们将详细研究纠缠的衰减、重构、传播以及在不同相变过程中的角色,例如量子相变与纠缠谱的变化关系,以及非平衡态下纠缠的涌现和稳定。 本书还将涉及量子退火、量子驾驭等利用纠缠动力学来解决复杂优化问题和控制量子系统的策略。我们还将探讨开放量子系统中的纠缠问题,分析环境耦合对纠缠演化的影响,以及如何设计特定的量子操控方案来保护或增强纠缠。 最后,本书将展望量子纠缠动力学在量子模拟、量子传感以及新材料设计等前沿领域的潜在应用。通过严谨的理论推导和丰富的案例分析,本书旨在为读者提供一个全面而深入的理解,掌握如何描述、预测和调控多体系统中错综复杂的量子纠缠动力学。

用户评价

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作为一名对人工智能的各个分支都充满好奇的研究者,我一直希望能够找到一本能够系统性介绍某一特定领域最新进展的著作。《模糊目标跟踪理论与方法》这本书,正是这样一本让我眼前一亮的读物。它不仅仅停留在基础理论的介绍,而是深入探讨了模糊理论如何与目标跟踪技术相结合,并取得了令人瞩目的成就。书中对模糊逻辑、模糊推理、模糊集合等核心概念的阐述,清晰而透彻,并将其巧妙地应用于目标跟踪的各个环节,包括目标检测、目标关联、目标状态估计以及运动预测。我尤其欣赏书中对模糊自适应跟踪算法的介绍,这些算法能够根据目标运动模式和环境的变化,动态地调整跟踪策略,从而获得更高的鲁棒性和适应性。书中还详细分析了多种模糊跟踪算法的优缺点,并提供了丰富的案例研究,让我能够更直观地理解这些理论在实际中的应用。这本书的内容前沿且深入,不仅为我提供了扎实的理论基础,更重要的是,它为我指明了未来研究的方向,让我对模糊目标跟踪的潜力有了更深刻的认识。

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我是一名博士生,我的研究方向是模式识别和机器学习,一直对目标跟踪中的不确定性问题感到困惑。《模糊目标跟踪理论与方法》这本书,为我解决这一难题提供了重要的启示。书中深入浅出地讲解了模糊理论如何能够有效地描述和处理目标跟踪中的不确定性。我印象深刻的是,书中关于模糊逻辑在目标状态表示方面的论述,作者通过生动的例子,说明了如何将模糊的运动描述,如“目标正在加速”或“目标可能在减速”,转化为数学上可处理的模糊集合,并利用模糊推理进行状态更新。这使得算法在面对不确定信息时,能够表现出更强的鲁棒性。此外,书中还详细介绍了模糊粒子滤波等先进算法,这些算法能够有效地利用模糊信息来提高粒子在状态空间中的采样效率,从而获得更精确的目标状态估计。书中关于模糊自适应跟踪的章节,更是让我看到了如何动态地调整模糊规则和隶属度函数,以适应目标运动模式的变化。这本书的理论深度和算法实用性都非常高,它不仅帮助我理解了模糊理论在目标跟踪中的优势,更重要的是,它为我的博士论文研究提供了重要的理论基础和研究思路。

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我是一名在自动驾驶领域工作的工程师,我们对目标跟踪的实时性和鲁棒性有着极高的要求。《模糊目标跟踪理论与方法》这本书,为我提供了全新的思路。过去,我们常常面临传感器融合、目标遮挡、以及目标运动模型不确定等问题,这使得传统的跟踪算法难以满足我们的需求。这本书巧妙地将模糊理论引入,为解决这些挑战提供了一条有效的途径。书中关于模糊集和隶属度函数的讲解,让我对如何量化和融合来自不同传感器的模糊信息有了更深刻的理解。例如,如何将雷达的距离信息和相机的检测信息,通过模糊逻辑进行融合,以获得更准确的目标位置估计。而模糊推理的部分,更是让我看到了如何利用模糊规则来处理复杂的场景,比如当目标从摄像头视野中短暂消失,但雷达仍然能够探测到时,如何利用模糊逻辑来维持目标轨迹,并进行预测。我特别关注了书中关于模糊自适应目标跟踪的内容,它演示了如何根据目标的运动状态和传感器数据的质量,动态地调整跟踪算法的参数,从而提高跟踪的鲁棒性。这本书的理论深度和实践指导性都非常强,它为我们在复杂的自动驾驶环境中实现可靠的目标跟踪提供了宝贵的参考。

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这本书的出现,为我这样一个在多目标跟踪领域摸索多年的研究人员带来了新的启发。我一直致力于解决多目标跟踪中的数据关联难题,而传统的方法往往在目标数量剧增、遮挡严重的情况下显得力不从心。《模糊目标跟踪理论与方法》这本书,巧妙地将模糊理论引入,为解决这些挑战提供了全新的视角。书中对于如何用模糊逻辑来描述目标之间的相似性、运动的一致性等给出了非常深刻的阐述。例如,如何构建模糊规则来判断两个检测点是否属于同一个目标,或者如何利用模糊的运动模型来预测目标的未来位置。这比我之前接触到的基于硬阈值判定的方法要灵活得多。我尤其喜欢书中关于模糊关联矩阵的构建方法,它能够更有效地处理目标之间的不确定性和模糊性,从而提高数据关联的准确率。此外,书中还探讨了如何利用模糊理论来处理目标的状态估计问题,例如在目标出现短暂丢失或被遮挡时,如何利用模糊信息来维持目标的轨迹。书中提供的多种模糊滤波算法,如模糊联合概率数据关联滤波器(JPDAF)的变种,都让我看到了解决复杂多目标跟踪场景的希望。这本书的理论严谨性、内容深度以及对实际问题的关注,都让我深受启发,为我的研究方向提供了新的动力。

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我是一名刚刚接触目标跟踪领域的研究生,之前阅读了很多基础的文献,但总感觉碎片化,缺乏一个完整的体系。《模糊目标跟踪理论与方法》这本书就像一位经验丰富的导师,为我指明了方向。它没有一开始就抛出复杂的数学公式,而是先从目标跟踪的基本概念、面临的挑战入手,然后巧妙地引入了“模糊”这一核心理念。作者花了相当大的篇幅来解释模糊理论是如何应对现实世界中的不确定性和模糊性的,这一点让我茅塞顿开。书中的每一个理论概念,无论是模糊集合的定义,还是模糊规则的构建,都配有清晰的图示和通俗易懂的解释,让我能够轻松理解。我尤其赞赏书中对模糊逻辑在目标跟踪中的具体应用的阐述,比如如何使用模糊逻辑来判断目标是否仍然存在,或者如何模糊地描述目标的运动状态。这比我之前接触到的所有方法都更具灵活性和适应性。此外,书中还详细介绍了多种模糊跟踪算法,并对其原理、算法流程以及在不同场景下的表现进行了深入的分析。作者还特别强调了算法的可解释性,这一点对于我这样的初学者来说尤为重要,因为我不仅想知道“怎么做”,更想知道“为什么这么做”。通过阅读这本书,我不仅掌握了模糊目标跟踪的基本理论和核心算法,更重要的是,我学会了如何从模糊的角度去思考和解决目标跟踪中的问题,这对我今后的研究将产生深远的影响。

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我必须说,《模糊目标跟踪理论与方法》这本书的出现,彻底改变了我过去在目标跟踪研究中遇到的瓶颈。过去,我常常因为算法的过于理想化而陷入困境,尤其是在处理传感器噪声、目标遮挡、以及目标运动模型不确定等现实问题时,传统的确定性方法往往显得力不从心。这本书的独特之处在于,它将“模糊”的概念引入,并将其作为一种核心的解决之道。书中深入浅出地讲解了模糊逻辑如何被用来处理那些难以量化的信息,比如“目标正在加速”、“目标可能被遮挡”等模糊的描述,并通过模糊规则的构建,使得这些模糊的信息能够被有效地融入到目标状态的估计和预测中。我特别喜欢其中关于模糊集和隶属度函数的章节,作者用非常直观的方式解释了如何将现实世界中不确定的量转化为模糊集合,并为每个量设定不同的隶属度。这对于理解模糊理论在目标跟踪中的应用至关重要。而当我读到模糊推理引擎的部分时,我简直惊为天人。它如何将模糊的输入信息,通过一系列预定义的规则,推导出更精确的输出,这在处理动态变化的跟踪场景时,显得尤为强大。书中列举了多种模糊推理方法,并对比了它们的性能,这为我选择合适的算法提供了宝贵的参考。而且,这本书并非理论空谈,它提供了大量的实例和伪代码,让我能够清晰地看到这些理论是如何转化为可执行的算法。我迫不及待地想在我的项目中使用书中提到的模糊自适应跟踪算法,我相信它能够极大地提升我的系统在复杂环境下的性能。

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说实话,我一开始对“模糊目标跟踪”这个概念抱有一定的怀疑态度,总觉得“模糊”听起来不够严谨,不够精确。但是,《模糊目标跟踪理论与方法》这本书彻底打消了我的顾虑。作者以极其严谨的学术态度,系统地阐述了模糊理论如何能够为目标跟踪提供一种更强大的数学工具。书中首先深入剖析了传统目标跟踪方法在处理现实世界中的不确定性、噪声以及模型误差时的局限性,然后层层递进,详细介绍了模糊集合、模糊逻辑、模糊推理等核心概念,并解释了它们是如何克服这些局限性的。我印象最深的是,书中通过大量的实例,生动地展示了模糊逻辑在目标关联、目标状态估计以及运动预测等关键环节中的应用。例如,书中如何利用模糊规则来判断两个检测点是否属于同一个目标,或者如何使用模糊逻辑来动态调整预测模型的参数,以适应目标运动状态的变化。这些内容都让我眼前一亮,彻底颠覆了我之前对模糊理论的刻板印象。更重要的是,本书不仅仅停留在理论层面,它还提供了多种实用的模糊跟踪算法,并对它们的性能进行了详尽的分析和比较。其中关于模糊自适应卡尔曼滤波的介绍,让我看到了如何将模糊的思想与经典的滤波理论相结合,从而获得更优的跟踪性能。这本书的深度和广度都超出了我的预期,对于任何想要深入理解目标跟踪原理并寻求更鲁棒跟踪方法的研究者来说,都具有极高的价值。

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长期以来,我一直对目标跟踪中的“不确定性”问题感到困扰,尤其是在传感器噪声大、目标模型不准确或者目标状态变化剧烈的情况下,传统的跟踪算法往往难以获得理想的效果。《模糊目标跟踪理论与方法》这本书,简直就是为我量身定制的。它从根本上颠覆了我对不确定性处理的认知。书中详细阐述了模糊集合和模糊逻辑如何能够有效地描述和处理这些不确定性,而不是像传统方法那样试图将其完全消除。我尤其欣赏书中关于模糊逻辑在目标状态表示方面的论述,如何将“快速移动”、“缓慢转弯”等模糊的运动描述转化为数学上可处理的模糊集,并利用模糊推理进行状态更新。这使得算法在面对不确定信息时,能够表现出更强的鲁棒性。书中还深入探讨了模糊粒子滤波等先进算法,这些算法能够有效地利用模糊信息来提高粒子在状态空间中的采样效率,从而获得更精确的目标状态估计。我特别关注了书中关于模糊自适应跟踪的章节,它演示了如何动态地调整模糊规则和隶属度函数,以适应目标运动模式的变化。这本书的理论深度和算法实用性都非常高,它不仅帮助我理解了模糊理论在目标跟踪中的优势,更重要的是,它为我提供了解决实际工程问题的有力工具。

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这本书真的是一本宝藏!我一直对目标跟踪这个领域很感兴趣,但总觉得很多现有资料要么过于浅显,要么过于晦涩,难以找到一个真正能够系统性梳理理论和方法脉络的读物。直到我翻开《模糊目标跟踪理论与方法》,才发现我的寻觅之旅终于有了终点。这本书并没有像很多技术书籍那样,上来就堆砌公式和算法,而是先从目标跟踪的哲学层面、概念起源出发,层层递进,将“模糊”这个核心概念的引入阐述得清晰透彻。它详细解释了为什么在现实世界的复杂环境中,精确的数学模型往往难以捕捉目标的状态,以及模糊理论是如何为我们提供一种更具鲁棒性和适应性的描述方式。我尤其欣赏书中对各种模糊数学工具的介绍,例如模糊集合、模糊逻辑、模糊推理等,这些内容被巧妙地融入到目标跟踪的各个环节,从目标的初步检测、特征提取,到多目标间的关联、轨迹预测,都给出了详尽的理论框架和数学推导。更难得的是,它不仅仅停留在理论层面,而是花了大量篇幅阐述了如何将这些理论付诸实践,提供了多种具体的模糊跟踪算法,并详细分析了它们的优缺点、适用场景以及实现细节。其中关于模糊卡尔曼滤波、模糊粒子滤波等内容,简直是为我打开了一扇新世界的大门,让我对如何处理不确定性、不精确信息有了全新的认识。这本书的结构设计也十分合理,逻辑严谨,循序渐进,即使是我这样并非领域内顶尖专家但有一定基础的读者,也能轻松理解其中的精髓。每一章都像是在为我构建一个更宏大的目标跟踪知识体系,让我能够从全局视角理解这个复杂而迷人的领域。

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我是一名在计算机视觉领域工作多年的工程师,在实际项目中经常会遇到目标跟踪的难题,特别是当目标尺寸变化大、运动轨迹复杂、或者受到环境干扰时,传统的跟踪算法往往会失效。《模糊目标跟踪理论与方法》这本书,在我看来,简直就是解决这些难题的一本“武林秘籍”。它没有止步于基础的理论介绍,而是非常深入地探讨了模糊理论在目标跟踪中的应用。我最欣赏的一点是,书中关于模糊集和隶属度函数的讲解,让我对如何量化和处理不确定信息有了更深刻的理解。作者通过生动的例子,说明了如何将现实世界中模糊的描述,比如“目标有点模糊”、“目标正在缓慢移动”,转化为数学上可处理的模糊集合。而当读到模糊推理部分时,我更是受益匪浅。书中详细介绍了多种模糊推理机制,并展示了如何利用模糊规则将模糊的输入信息转化为更精确的输出,用于目标的状态估计和轨迹预测。这在处理复杂场景下的目标关联和重识别时,显得尤为强大。此外,书中还提供了多种基于模糊理论的跟踪算法,并对其原理、优缺点以及实现细节进行了详细的阐述。我特别关注了书中关于模糊自适应粒子滤波的内容,这为我在处理非线性、非高斯噪声的场景下提供了新的思路。这本书的理论深度和实践指导性都非常强,对于我这样的工程师来说,是一笔宝贵的财富。

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