Geri Dön

Veri birleştirmeye dayalı parçacık filtreleme ile gerçek zamanlı hareket izleme

Real-time motion tracking using sensor-fusion based particle filter

PDF İndir

  1. Tez No: 379545
  2. Yazar: TUĞRUL TAŞCI
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. CEMİL ÖZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sakarya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar ve Bilişim Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 127

Özet

Günümüz dünyasında ulaşım, iletişim ve eğlence gibi alanlarda insanlara yönelik hizmet veren birçok sistem, aynı şekilde ülkelerin dünya çapında caydırıcı güç olma yolunda sahip oldukları bilimsel araştırma platformları, otomasyon sistemleri ve askeri teknolojiler ile tüm bu sistemleri kuşatan bilişim teknolojileri mevcuttur. Bu teknoloji ve sistemlerin geliştirilme süreçlerinde ortaya çıkan teknik problemlerin, çoğunlukla gerçek-zamanlı ya da buna yakın bir hızda ve makul hata payı ile çözülmesi gereklidir. Aslında tüm bu sistemler yaşayan sistemler olarak kabul edilir. Geliştiricilerin kapsamlı çalışmalar sonucunda ortaya koydukları prensip ve algoritmalar doğrultusunda ürettikleri yazılım programları aracılığıyla bu tür sistemler, işleyiş ortamına bağlı olarak dış dünya ile sürekli etkileşim halinde bulunurlar. Bu tür sistemler, dışardan çok çeşitli sensörler yoluyla toplanan verilerin anlamlı bilgilere dönüştürülerek uygun şekilde kullanıma sokulmasını sağlayan mekanizmalar içerirler. Değişen ihtiyaç ve koşullar, yüksek yaşam standartları için beklentiler ve insanın sorgulayıcı tabiatı her geçen gün yeni ve daha yetenekli sistem ve hizmetlerin ortaya çıkmasını gerekli kılmaktadır. Bu nedenle, daha iyi donanım ve sensörlerin yanında zeki yazılımlarla donatılmış modern sistemlerin varlığı günümüzde her zamankinden çok daha fazla önem kazanmaktadır. Bu tür sistemlerin işleyiş döngüsünde, sistem geliştiricileri açısından en önemli husus herhangi bir anda sistemin hangi durumda olduğunu açıklayacak ve dolayısıyla gerekli aksiyonun yapılmasına yardımcı olacak bilgiyi sunan bir alt sistemin varlığıdır. Ancak, birçok durumda böyle bir bilgiye herhangi bir kısıtlama olmaksızın ulaşmak mümkün değildir. Bu bağlamda, sistemin durumlarına ilişkin doğrudan ölçülemeyen büyüklük değerleri gürültülü sensörler yardımıyla yapılan ölçümlerden yola çıkılarak elde edilmeye çalışılır. Böyle uygulamalar ise alt düzeyde Kestirim ve Filtreleme alanları kapsamına giren metotlarla yapılmaktadır. Bu çalışmanın temel konusu olan gerçek-zamanlı hareket izleme de bilimsel araştırma, askeri teknoloji ve eğlence gibi birçok alana yönelik olarak geliştirilen sistemler için çözülmesi gerekli bir alt problemdir. Bu problemin çözümü için son yıllarda araştırmacılar genelde olasılığa dayalı filtreleme özelde ise Parçacık filtreleme yöntemleri üzerine yoğunlaşmıştır. Bu çalışmada da farklı kaynaklardan gelen verilerin birleştirilmesine dayanan bir parçacık filtreleme uygulaması ile RGB-D sensörüne sahip bir aygıtın iç-tanımlı algoritmalarla yürüttüğü gerçek-zamanlı hareket izleme sürecinin belli varsayımlar çerçevesinde iyileştirilmesi hedeflenmiştir.

Özet (Çeviri)

There exist so many systems in today's world, developed for serving people in the fields such as transportation, communication or entertainment and also in scientific research platforms, automation systems and military technologies acquired by governments in the way of being a globally deterrent power. Technical problems emerging within the development process of such systems are required to be solved mostly in real-time or near real-time with acceptable accuracy rates. Indeed, these systems are deemed as living systems such that they permanently interact with the outside world depending on their operating environment through the software programs produced in line with the principles and algorithms revealed by the architectures as a result of comprehensive studies. Such systems include kind of mechanisms ensuring data collected by various sensors from the outside to be conveniently put into practice. Changing needs and conditions, expectations for higher living standards and exploration-driven nature of human being imply novel and more capable systems and services to be introduced with each passing day. Hence, modern systems equipped with better hardware and sensors at the same time supported by smarter software gain currency today more than ever. The most significant requirement from the point of architectures for such type of systems is to have a kind of sub-system allowing acquiring information at any time associated with the states of the system in order to take the appropriate action. However, in most situations it is quite difficult to reach this information without any restrictions. Within this context, the requested information about the system states which is not directly obtainable is attained via the available sensor measurements, of course, in a distorted form owing to the noise. Such applications undoubtedly refers to the methods of well-positioned research field namely“Estimation Theory”and“Filtering”. Real-time motion tracking which is the main focus of this dissertation is obviously a sub-problem required to be solved for several systems developed within the scope of fields such as scientific research, military technologies and entertainment. Solution of this problem has recently lead to researchers directing to the field of probabilistic filtering in general and particle filtering in particular. In this study, it is aimed to enhance the real-time motion tracking process of a device having a RGB-D sensor by its built-in algorithms pursuant to specific assumptions using a sensor-fusion based particle filtering application.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    409132

    Particle MCMC for a time changed levy process

    Zaman değiştirilmiş bir levy süreci için parçacık Markov Zinciri Monte Carlo yaklaşımı

    AYHAN YÜKSEL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    MaliyeOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Finansal Matematik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AZİZE HAYFAVİ

    DOÇ. DR. COŞKUN KÜÇÜKÜÖZMEN

  2. Tez No

    790277

    Metasezgisel algoritmalar ve derin öğrenme kullanılarak çok kaynaklı görüntü füzyonu

    Multi-source image fusion using metaheuristic algorithms and deep learning

    ASAN IHSAN ABAS ABAS

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSelçuk Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURDAN BAYKAN

  3. Tez No

    906078

    GPS'in engellendiği ortamlarda insansız hava aracı navigasyonu ve çarpışma önleme sistemleri için çoklu sensör veri birleştirmeye dayalı yeni bir yaklaşım

    A novel approach based on multi-sensor data fusion for unmmanned aerial vehicle navigation and collision avoidance systems in GPS-denied environments

    ELİF ECE ELMAS

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ALKAN

  4. Tez No

    812128

    Robust idss design for IoT based on smart algorithms

    Akilli algoritmalara dayali nesnelerin interneti için dayanikli İdS tasarimi

    TAMARA SAAD MOHAMED AL-JANABI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAksaray Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEZGİN AYDIN

  5. Tez No

    318227

    Yüksek çözünürlük için çoklu görüntüleme sistemleri ile görüntü füzyonu

    Image fusion for high resolution by multi-imaging systems

    SEMA NİZAM ABDULGHANI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ZİYA TELATAR

Geri Dön