exponenta event banner

расстояние

Расстояния между текущими и прогнозируемыми измерениями фильтра слежения

Описание

dist = distance(filter,zmeas) вычисляет нормированные расстояния между одним или несколькими текущими измерениями объекта, zmeasи соответствующие прогнозируемые измерения, вычисленные входным сигналом filter. Эта функция используется для назначения измерений трассам.

Это вычисление расстояния учитывает ковариацию предсказанного состояния и шум измерения.

dist = distance(filter,zmeas,measparams) указывает дополнительные параметры, которые используются MeasurementFcn фильтра.

Если фильтр является trackingKF или trackingABF , то вы не можете использовать этот синтаксис.

Входные аргументы

свернуть все

Фильтр для отслеживания объектов, указанный как один из следующих объектов:

  • trackingKF - Линейный фильтр Калмана

  • trackingEKF - Расширенный фильтр Кальмана

  • trackingUKF - Незараженный фильтр Калмана

  • trackingABF - Альфа-бета-фильтр

  • trackingCKF - Кубатурный фильтр Калмана

  • trackingIMM - Взаимодействующий фильтр множественных моделей (IMM)

  • trackingGSF - гауссово-суммарный фильтр

  • trackingPF - Фильтр частиц

  • trackingMSCEKF - Расширенный фильтр Калмана с измененными сферическими координатами (MSC)

Измерения отслеживаемых объектов, указанных как матрица. Каждая строка матрицы содержит вектор измерения.

Параметры для функции измерения, заданные как массив ячеек. Параметры передаются функции измерения, определенной в MeasurementFcn имущества filter. Если filter является trackingKF или trackingABF объект, то вы не можете указать measparams.

Предположим, вы установили MeasurementFcn имущество filter кому @cameas, а затем задайте следующие значения:

measurementParams = {frame,sensorpos,sensorpos}

distance функция внутренне вызывает следующее:

cameas(state,frame,sensorpos,sensorvel)

Выходные аргументы

свернуть все

Расстояния между измерениями, возвращаемые в виде вектора строки. Каждый элемент соответствует расстоянию между прогнозируемым измерением на входе filter и измерение, содержащееся в строке zmeas.

Алгоритмы

distance функция вычисляет нормированное расстояние между объектом фильтра и набором измерений. Это вычисление расстояния является вариантом расстояния Махаланобиса и учитывает остаточное (разность между измерением объекта и значением, предсказанным фильтром), остаточную ковариацию и шум измерения.

Рассмотрим расширенный фильтр Калмана с состоянием x и измерением z. Уравнения, используемые для вычисления остаточной, zres и остаточной ковариации, S, являются

zres = z - h (x),

S = R + HPHT,

где:

  • h - функция измерения, определенная в MeasurementFcn свойства фильтра.

  • R - ковариация шума измерения, определенная в MeasurementNoise свойства фильтра.

  • H - якобиан функции измерения, определенной в MeasurementJacobianFcn свойства фильтра.

Вычисление остаточной ковариации для других фильтров может незначительно отличаться от показанного, поскольку фильтры слежения имеют различные способы распространения ковариации в пространство измерения. Например, вместо использования якобиана функции измерения для распространения ковариации, некачественные фильтры Калмана производят выборку ковариации, а затем распространяют точки выборки.

Уравнение для расстояния Махаланобиса, d2, равно

d2 = zresTS-1z,

Функция расстояния вычисляет нормированное расстояние, dn, как

dn = d2 + log (| S |),

где log (| S |) - логарифм определителя остаточной ковариации S.

Термин log (| S |) указывает на треки, которые покрыты, что означает, что они предсказаны, но не обновлялись в течение длительного времени. Дорожки в этом состоянии могут сделать S очень большими, что приводит к меньшему расстоянию Махаланобиса относительно обновленных дорожек. Эта разница в значениях расстояний может привести к тому, что совмещенные дорожки будут неправильно обнаруживаться из обновленных дорожек. Термин log (| S |) компенсирует этот эффект, наказывая такие треки, предсказания которых весьма неопределенны.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью MATLAB ® Coder™

.
Представлен в R2018b