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우리는 본 논문에서 이차 칼만 필터를 이용한 영상 기반 객체 추적분야의 새로운 알고리즘을 제안한다. 최근에 발표된 이차 칼만 필터는 영상 기반의 객체의 실제 3차원 공간의 위치를 추적하는 것에는 아직 적용되지 않았다. 2차원 영상 내의 위치를 3차원 공간상의 위치로 환원시키는 것은 비선형적 변환을 수반하기 때문에 그에 맞는 추적 알고리즘을 사용해야만 한다. 이러한 상황에서, 비선형 수식을 이차식으로 근사화하는 이차 칼만 필터가 선형으로 근사화하는 확장 칼만 필터보다 더 정확한 성능을 낼 수 있다. 우리는 동일한 상황을 가정하여 확장 칼만 필터, 무향 칼만 필터, 파티클 필터, 그리고 우리가 제안한 이차 칼만 필터를 이용하여 객체를 추적하고, 그 결과를 비교해 본다. 결론적으로 이차 칼만 필터가 발산율이 확장 칼만 필터에 비해 거의 절반가량 감소하며, 추적 정확도 측면에서 무향 칼만 필터에 비해 1% 가량 우수한 성능을 나타낸다.
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R. E. Kalman / 1960 / A new approach to linear filtering and prediction problems / Transactions of the ASME – Journal of Basic Engineering, Series D (82):35~45
H. W. Sorenson / 1985 / Kalman Filtering: Theory and Application / IEEE Press
S. Rezaei / 2007 / Kalman filter-based integration of DGPS and vehicle sensors for localization / IEEE Transactions on Control Systems Technology 15(6):1080~1088
J. E. Guivant / 2001 / Optimization of the simultaneous localization and map-building algorithm for real-time implementation / IEEE Transactions on Robotics and Automation 17(3):242~257
S. J. Julier / 1997 / A new extension of the kalman filter to nonlinear systems / AeroSense'97 International Society for Optics and Photonics :182~193
H. W. Sorenson / 1985 / Kalman Filtering: Theory and Application / IEEE Press
S. Rezaei / 2007 / Kalman filter-based integration of DGPS and vehicle sensors for localization / IEEE Transactions on Control Systems Technology 15(6):1080~1088
J. E. Guivant / 2001 / Optimization of the simultaneous localization and map-building algorithm for real-time implementation / IEEE Transactions on Robotics and Automation 17(3):242~257
S. J. Julier / 1997 / A new extension of the kalman filter to nonlinear systems / AeroSense'97 International Society for Optics and Photonics :182~193
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