خوارزمية الكشف عن الأهداف في فضاء الخريطة النجمية بناءً على مطابقة هنغارية متعددة الميزات

NIU Haipeng ,  

HUANG Yawei ,  

摘要

توجد أربع قيود رئيسية في خوارزمية هنغارية التقليدية للكشف عن الأهداف في فضاء الخريطة النجمية: نقص التنبؤ بالحركة، الزائدة في البحث العالمي، ميزات المطابقة الأحادية، والثبات في الأوزان التي تفتقر للتكيف. في السيناريوهات المعقدة حيث تتعايش الأهداف ذات السرعات المختلفة، والاقتراب المكثف للأهداف، والتغير الديناميكي للحجم، وانخفاض نسبة الإشارة إلى الضوضاء، تؤدي هذه النواقص إلى تدهور دقيق في دقة الكشف واتساق الهوية. تقترح هذه الورقة خوارزمية مطابقة هنغارية محسنة تدريجياً بناءً على ميزات متعددة، حيث يتم أولاً إدخال مرشح كالمان لتوقع موقع وسرعة الهدف، باستخدام الموقع المتوقع بدلاً من الموقع المراقب الثابت لبناء تكلفة المطابقة؛ ثانياً، يتم استخدام مصفوفة التغاير للتنبؤات في كالمان لبناء تحكم مسافة ماهالانوبس، مما يقيد مساحة البحث في المطابقة ضمن المنطقة المحلية للإهليلج المتوقع بدلاً من البحث العالمي؛ ثالثاً، تم تصميم آلية أوزان ديناميكية متعددة الميزات لضبط مساهمة تكلفة كل ميزة بشكل تلقائي اعتماداً على موثوقية الوقت الفعلي للموقع والمساحة ونسبة الطول إلى العرض؛ وأخيراً، تم إدخال آلية عقاب للانحرافات لتطبيق تكلفة إضافية على مطابقة المرشحين التي تظهر تغيرات مفاجئة في المساحة ونسبة الطول إلى العرض. تظهر التجارب في خمسة سيناريوهات محاكاة نموذجية لخريطة نجمية (أهداف بأسرع متنوعة، اقتراب مكثف للأهداف، مزج آليات متعددة، أهداف ذات كثافة عالية وانخفاض نسبة الإشارة إلى الضوضاء) أن خوارزمية هذه الورقة تحقق متوسط MOTA قدره 88.3%، متفوقة على الخوارزمية التقليدية بنسبة 5.9 نقاط (82.4%)، وPPMHT بنسبة 23.7 نقطة (64.6%)، وأقرب الجيران بنسبة 6.0 نقاط (82.3%)؛ ومتوسط IDF1 بنسبة 65.8%، متفوقة على الخوارزمية التقليدية بنسبة 9.5 نقاط (56.3%)، وPPMHT بنسبة 15.8 نقطة (50.0%)؛ ومتوسط IDS بمقدار 1.6، أقل من التقليدية بمقدار 2.3 (3.9) وأقرب الجيران بمقدار 3.6 (5.2)؛ ومتوسط زمن استهلاك 41.2ms/إطار، مما يلبي متطلبات الزمن الحقيقي. تظهر تجارب الإزالة أن إسهامات التحسينات الرباعية كالمان، تحكم ماهالانوبس، الأوزان الديناميكية، والعقاب الانحرافي في MOTA هي على التوالي 8.8، 6.5، 3.2 و1.2 نقطة. توصلت خوارزمية هذه الورقة عبر إطار تحسين تدريجي رباعي الأبعاد إلى توازن فعال بين دقة الكشف، اتساق الهوية، وكفاءة الحساب، مما يوفر حلاً فعالاً للربط الموثوق بين الإطارات لأهداف فضاء الخريطة النجمية.

关键词

الكشف عن الأهداف في فضاء الخريطة النجمية; خوارزمية هنغارية; تحسين متعدد الميزات; فلتر كالمان; تحكم مسافة ماهالانوبس; أوزان ديناميكية

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website