Алгоритм супроводження багатьох точкових об'єктів по даним відео сенсора

dc.contributor.advisorНеуймін, Олександр Станіславович
dc.contributor.authorНабок, Едуард Романович
dc.date.accessioned2025-12-16T12:22:07Z
dc.date.available2025-12-16T12:22:07Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractМета дослідження – моделювання та аналіз алгоритмів багатооб’єктного супроводу точкових цілей у площині зображення за допомогою фільтра ймовірнісної щільності гіпотез (PHD-фільтра), реалізованого в середовищі MATLAB. Об’єкт дослідження – процеси супроводу множини об’єктів за даними відеоспостереження. Предмет дослідження – методи багатооб’єктної фільтрації на основі PHD-фільтра та алгоритми їх реалізації в умовах імітаційного моделювання. Робота присвячена реалізації моделі відеосенсора, генерації траєкторій трьох об’єктів із різними типами руху (прямолінійного, прискореного, маневреного), та застосуванню реалізації PHD-фільтра на основі частинок для оцінки положення об’єктів на зображенні. У дослідженні розглянуто ключові етапи алгоритму супроводу: генерацію частинок прогнозування, оновлення вагових коефіцієнтів, ресемплінг і кластеризацію оцінок. У роботі виконано симуляційні експерименти для трьох моделей, порівняно точність алгоритму за метрикою СКВ. Оцінено вплив типу руху на стабільність та якість супроводу. Результати дослідження включають: реалізацію повного циклу PHD-фільтра для обробки зображень у MATLAB, візуалізацію 3D-руху моделей та його 2D-проекцій, кількісну оцінку ефективності алгоритму супроводу для різних моделей руху. Робота має практичне значення як інструмент перевірки алгоритмів супроводу в умовах симуляції, що може бути корисним при розробці систем машинного зору або автономної навігації.
dc.description.abstractotherThe aim of the research is to model and analyze multi-target tracking algorithms for point-like objects in the image plane using the Probability Hypothesis Density (PHD) filter, implemented in the MATLAB environment. The object of the research is the processes of tracking of multiple objects based on video surveillance data. The subject of the research is the methods of multi-target filtering based on the PHD filter and the algorithms for its implementation under simulated conditions. This study focuses on the implementation of a video sensor model, the generation of trajectories for three objects with different types of motion (linear, accelerated, and maneuvering), and the application of a particle-based PHD filter to estimate the number and positions of targets in the image. The key stages of the tracking algorithm are covered, including particle generation, prediction, weight update, resampling, and clustering of estimates. Simulation experiments were conducted for three motion models, and the accuracy of the algorithm was evaluated using the RMSE metric, along with plots illustrating the evolution of tracking error over time. The impact of motion type on tracking stability and accuracy was assessed. The research outcomes include: implementation of a complete PHD filter pipeline for image-based tracking in MATLAB, visualization of 3D motion trajectories and their 2D image projections, quantitative evaluation of tracking performance across different motion models. The work has practical significance as a simulation-based tool for validating tracking algorithms, which may be useful for the development of computer vision systems and autonomous navigation solutions.
dc.format.extent68 с.
dc.identifier.citationНабок, Е. Р. Алгоритм супроводження багатьох точкових об'єктів по даним відео сенсора : магістерська дис. : 172 Електронні комунікації та радіотехніка / Набок Едуард Романович. - Київ, 2025. - 68 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/77731
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectPHD-фільтр
dc.subjectсупровід об’єктів
dc.subjectвідеоспостереження
dc.subjectбагатоцільовий трекінг
dc.subjectPHD filter
dc.subjectobject tracking
dc.subjectvideo surveillance
dc.subjectMATLAB modeling
dc.subjectmulti-target tracking
dc.subjectMonte Carlo
dc.subjectRMSE
dc.subject.udc621.396.9
dc.titleАлгоритм супроводження багатьох точкових об'єктів по даним відео сенсора
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Nabok_magistr.pdf
Розмір:
1.18 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: