Multisensor track-to-track fusion for target tracking involves two primary operations: track association and estimation fusion. For estimation fusion, lossless measurement transformation of sensor measurements has been proposed for single target tracking. In this paper, we investigate track association which is a fundamental and important problem for multitarget tracking. First, since the optimal track association problem is a multi-dimensional assignment (MDA) problem, we demonstrate that MDA-based data association (with and without prior track information) using linear transformations of track measurements is lossless, and is equivalent to that using raw track measurements. Second, recent superior scalability and performance of belief propagation (BP) algorithms enable new real-time applications of multitarget tracking with resource-limited devices. Thus, we present a BP-based multisensor track association method with transformed measurements and show that it is equivalent to that with raw measurements. Third, considering communication constraints, it is more beneficial for local sensors to send in compressed data. Two analytical lossless transformations for track association are provided, and it is shown that their communication requirements from each sensor to the fusion center are less than those of fusion with raw track measurements. Numerical examples for tracking an unknown number of targets verify that track association with transformed track measurements has the same performance as that with raw measurements and requires fewer communication bandwidths.


翻译:多目标跟踪的多传感器跟踪关联涉及两个主要操作:跟踪关联和估计融合。对于估计融合,已经提出了针对单目标跟踪的无损测量转换。在本文中,我们研究了跟踪关联,这是多目标跟踪的基本和重要问题。首先,由于最优跟踪关联问题是多维分配(MDA)问题,我们证明了使用线性变换的跟踪测量的MDA数据关联(带有和不带有先前的跟踪信息)是无损的,并且等效于使用原始跟踪测量进行关联。其次,近期置信传播(BP)算法的优越可扩展性和性能使得多目标跟踪具有新的实时应用程序,其资源受限的设备能够利用该算法。因此,我们提出了一种基于BP的多传感器跟踪关联方法,该方法使用转换后的测量,并显示与使用原始测量的方法相同。第三,考虑到通信限制,对于本地传感器来说,发送压缩数据更有利。提供了两种分配的分析无损转换,并表明它们的通信要求从每个传感器到融合中心都比使用原始跟踪测量进行融合要少。跟踪未知数量的目标的数值例子验证了使用转换后的跟踪测量的跟踪关联具有与使用原始测量相同的性能,并且需要更少的通信带宽。

0
下载
关闭预览

相关内容

【CVPR 2021】变换器跟踪TransT: Transformer Tracking
专知会员服务
21+阅读 · 2021年4月20日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
【跟踪Tracking】15篇论文+代码 | 中秋快乐~
专知
18+阅读 · 2018年9月24日
【推荐】用Python/OpenCV实现增强现实
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月17日
Arxiv
31+阅读 · 2021年3月29日
VIP会员
相关VIP内容
【CVPR 2021】变换器跟踪TransT: Transformer Tracking
专知会员服务
21+阅读 · 2021年4月20日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
相关基金
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员