ارائه رهيافتي نوين براي غلبه بر چالش محجوب شدگي در مسائل رهگيري وسايل نقليه مبتني بر الگوريتم تركيبي فيلتر ذره وفقي و شيفت ميانگين

Developing a New Approach to Explore the Occlusion Challenge in Vehicular Tracking Based on Hybrid Adaptive Particle Filter and Mean Shift Algorithm

نظارت ترافيك يكي از مهم‌ترين مباحث موجود در مديريت و كنترل ترافيك به شمار مي رود. از اين رو، رهگيري وسايل نقليه نقش مهمي را در نظارت ترافيك بر عهده داشته است چرا كه از طريق آن اطلاعات مفيدي از موقعيت و رفتار وسيله نقليه در هر لحظه زمان بدست مي آيد. يكي از بزرگ‌ترين چالش هاي حوزه رهگيري مبتني بر تصوير وسايل نقليه، وجود پديده محجوب شدگي است. در اين مقاله براي آدرس دهي مناسب اين معضل، يك رويكرد جديد مبتني بر الگوريتم تركيبي فيلتر ذره وفقي با روش شيفت ميانگين (MS-APF) ارائه شده است. همچنين به دليل مقاومت بالاي هيستوگرام در برابر نويزها و اعوجاج هاي تصوير نسبت به ساير ويژگي هاي هدف، هيستوگرام رنگي هدف تحت عنوان مدل هدف در نظر گرفته مي شود. اصلي ترين نتيجه ي اين پژوهش نشان داد كه استفاده از الگوريتم تركيبي فيلتر ذره وفقي- شيفت ميانگين با معيار هيستوگرام رنگي نه تنها مي تواند به عنوان يك رهيافت مناسب براي حل مشكل محجوب شدگي باشد بلكه نسبت به روش فيلتر ذره وفقي تنها دقت بيشتري را در تخمين موقعيت هدف دارد. همچنين نتايج شبيه سازي نشان مي دهد كه الگوريتم جديد ارائه شده در اين پژوهش براي مقايسه دو هيستوگرام رنگي جهت وزن دهي ذرات كانديدهدف، قادر است زمان پردازش را تا ميزان قابل توجهي كاهش دهد. اين الگوريتم با مقايسه ي متناظر هيستوگرام-هاي سه رنگ اصلي با استفاده از معيار باتاچاريا قادر به پالايش ذرات كانديدهدف است.

Traffic Monitoring Is An Important Issue During Traffic Management. Therefore, Many Detection Methods Have Been Proposed In The Literatures. This paper presents new particle-filtering approach for handling occlusions in vehicular tracking situations. Our proposed method, which is named MS-APF use hybrid Adaptive Particle filter and Mean shift algorithm to estimate vehicle location. The results of simulations illustrate that estimation of target location improved significantly compare with simple adaptive particle filter. Also the novel presented algorithm in this study to compare two different color-histogram for weighing particle candidate objects can reduce time process dramatically. This algorithm can filter the particle candidate objects by comparing the corresponding three primary color of histograms using Bhattacharyya criterion.