منبع پایان نامه ارشد با موضوع فیلتر کالمن و پایان نامه


Widget not in any sidebars

در ادامه برای انجام مقایسه میان روش های ارائه شده در این پایان نامه و روش های موجود، از دنباله فریم های مختلفی استفاده خواهد شد. به این ترتیب کارایی هر کدام از این روش ها مشخص خواهد شد.
سرفصل ها
مطالب این پایان نامه در هفت فصل جدا از هم گردآوری شده است. فصل اول که پیش از این به طور کامل توضیح داده شد. در ادامه به توضیح مختصری در مورد هر کدام از فصل ها خواهیم پرداخت.
فصل دوم : مروری بر تحقیقات انجام شده
در این فصل به معرفی روش های ردیابی ارائه شده گذشته خواهیم پرداخت. ضمن توضیح کامل این روش ها، به ذکر مزایا و معایب آن ها نیز خواهیم پرداخت. همان گونه که ذکر شد تاکنون روش ردیابی به طور خاص برای شرایط دوربین متحرک ایجاد نشده است. با این حال اغلب روش های ارائه شده پیشین که در این فصل بررسی شده اند تا حدودی قابل اعمال به شرایط دوربین متحرک نیز می باشند.
فصل سوم : الگوریتم های ارائه شده به منظور آشکارسازی
در این فصل به توضیح کامل دو الگوریتم پیشنهادی در این پایان نامه خواهیم پرداخت. هر دو روش به طور مجزا در بخش های متوالی بررسی خواهند شد. بررسی شامل توضیح مرحله به مرحله هر کدام از روش ها و همچنین ارائه مزایا و معایب آن ها می باشد. هدف هر دو روش آن است که نقاطی را به عنوان نقاط مربوط به ناحیه هدف مشخص کند. ناحیه هدف در مراحل بعدی توسط روش های ردیابی باید ردیابی شود.
فصل چهارم : ردیابی توسط فیلترکالمن
همان گونه که در فصل اول نیز ذکر کردیم، ردیابی عموما توسط فیلتر های خانواده بیز صورت می پذیرد. در این پایان نامه به دلایلی که در ادامه ذکر خواهد شد، ردیابی اهداف توسط فیلتر کالمن صورت می گیرد. در این فصل به توضیح کامل روابط فیلتر کالمن، نحوه عملکرد آن و همچنین مدل کلی معرفی شده آن خواهیم پرداخت. به علاوه مدل حرکت اهداف و پیاده سازی فیلتر کالمن روی معادلات حرکت آن ها نیز در این فصل بررسی می شود.
فصل پنجم : شبیه سازی و مقایسه
مقایسه ای میان روش های پیشنهادی و سایر روش ها به منظور بررسی بازده آن ها صورت گرفته است. مقایسه شامل فریم های مختلف در فرآیند ردیابی و همچنین نمودارهای خطا در موقعیت های مختلف قرار گرفتن اهداف می باشد. به علاوه با توجه به نتایج به دست آمده، تحلیل هایی نیز صورت گرفته که متن آن ها در این فصل گرد آوری شده است. تمام داده ها بر اساس فیلم های تهیه شده به وسیله دوربین های دستی واقعی می باشد.
فصل ششم : نتایج و پیشنهادات
در این فصل با بررسی کلی روش های موجود و بحث در مورد مزایا و معایب، نتیجه گیری کلی از عملکرد الگوریتم های پیشنهادی صورت می گیرد. همچنین پیشنهاداتی برای علاقه مندان در جهت انجام مطالعه اضافی و تحقیقات آینده در این زمینه ارائه شده است.
در پایان نیز لیستی از تمام مراجعی که در راه تهیه این پایان نامه مورد استفاده قرار گرفته اند، فراهم گردیده است. این لیست مراجع شامل کتب و مقالات علمی متعددی می باشد.
فصل دوم
مروری بر تحقیقات انجام شده
مقدمه
همان گونه که پیش تر نیز ذکر کردیم، در این فصل هدف آن است که به توضیح مختصری در مورد روش هایی بپردازیم که در گذشته مورد استفاده قرار می گرفته است. با توجه به این نکته که روش های اولیه ردیابی برای شرایط دوربین ثابت طراحی شده بودند، در ابتدا به توضیح مختصری درباره روش تفریق پس زمینه که یکی از معروف ترین روش های آشکارسازی در شرایط دوربین ثابت است، خواهیم پرداخت. سپس در ادامه روش هایی را بررسی می کنیم که علاوه بر آن که برای شرایط دوربین ثابت ایجاد شده اند، قابل اعمال بر روی دنباله تصاویر به دست آمده از دوربین متحرک نیز می باشند.
روش های مختص دوربین ثابت
روش تفریق پس زمینه
در این روش با استفاده از فریم های ابتدایی دنباله تصاویر سعی در ایجاد تصویری از پس زمینه می شود. اساس این روش بر این نکته استوار است که پیکسل هایی که تغییرات شدت نور آن ها در طول فریم های متوالی کم است، می توانند به عنوان پیکسل های مربوط به پس زمینه در نظر گرفته شوند. این نکته نیز برگرفته از این حقیقت است که با توجه به ثابت بودن مکان دوربین، شدت نور پیکسل ها تغییر نمی کند مگر آن که جسم متحرکی از ناحیه مربوط به پیکسل عبور کند. بنابراین پس از گذشت فریم های متوالی، پیکسل های مربوط به پس زمینه به طور معمول مشخص خواهند شد. پس از آن با اعمال عملگر تفریق میان فریم های جدید و تصویر پس زمینه، اجسام متحرک موجود در فریم جدید آشکار می شوند. به این ترتیب آشکارسازی اهداف متحرک تصویر در شرایط دوربین ثابت صورت می گیرد]1، 2.[
شکل شماره 2-1 الگوریتم تفریق پس زمینه
شکل شماره 2-1 الگوریتم تفریق پس زمینه
ردیف بالا: فریم های ابتدایی. ردیف پایین به ترتیب از چپ: تصویر پس زمینه، فریم جدید، ماسک باینری