使用卡尔曼滤波实现单目标跟踪过程中的目标运动轨迹预测

博客介绍了如何使用卡尔曼滤波进行单目标跟踪,通过两个版本的代码实现目标框的处理,针对目标遮挡情况,进行轨迹预测。文章详细解析了卡尔曼滤波的理论,包括观测值、估计值和最优估计值,并阐述了卡尔曼增益的作用。在实际应用中,该方法在静态镜头和低速运动场景下表现出色。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

针对目标被遮挡的情况,使用卡尔曼滤波进行轨迹预测,试验表明,具有较好的轨迹预测效果

观测值:传感器读数,因为某些客观原因,可能存在较大误差。
估计值:也称为先验估计,卡尔曼滤波的状态转移方程进行估计。
最优估计值:也称为后验估计,综合观测值和先验估计得到后验估计。
后验估计基于估计值和观测值进行综合,如下一帧的预测值和下一帧检测值,下一帧的预测值是根据当前帧得到的
先估计(先验估计),后更新(后验估计),更新的除了状态量,也包括状态协方差矩阵,增益矩阵

两个版本的代码

版本1,直接读取用检测算法生成的目标框文件txt

单目标跟踪
检测器获得检测框,全程只赋予1个ID,有两个相同的东西进来时,不会丢失唯一跟踪目标
检测器的检测框为观测值
目标的状态X = [x,y,h,w,delta_x,delta_y],中心坐标,宽高,中心坐标速度
观测值
如何寻找目标的观测值<

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