Estudo da dinâmica de indivíduos para rastreamento Multi-Alvo utilizando conjuntos aleatórios finitos

• Processo: 10/00055-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2010
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2014
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
• Pesquisador responsável: João Bosco Ribeiro do Val
• Beneficiário: Victor Baptista Frencl
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Análise de trajetórias Modelos matemáticos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Conjuntos Aleatórios Finitos | Filtragem Estocástica Multi-Alvo | Filtros PHD | Perfis Probabilísticos de Movimentação | Rastreamento de Múltiplos Alvos | Filtragem Estocástica

Resumo

O problema de rastreamento de alvos é tratado de diversas formas na literatura, seja elaborando modelos matemáticos mais eficientes na reprodução da dinâmica de movimentos, seja na construção de filtros estocásticos que realizem estimativa de estados, como de posição e velocidade. Quando se trata do rastreamento em que os alvos de interesse são diversos indivíduos em movimento, a literatura não possui estudos específicos. Dessa forma, o objetivo principal deste projeto é aprofundar o conhecimento de rastreamento de indivíduos. Neste cenário, existe um número elevado e variável de alvos, que podem surgir de forma espontânea, agrupar-se ou separar-se, além de alarmes falsos imersos nas medidas. Estudar-se-á a teoria dos Conjuntos Aleatórios Finitos, cujo tratamento matemático se dá através do chamado Cálculo Multi-Alvo. Os filtros estocásticos também serão estudados sobre este ponto de vista, sendo os filtros PHD e GM-PHD os principais. Criada essa base teórica, três propostas baseadas nesse problema serão apresentadas: Modelos de Movimentação de Indivíduos, Simulador de Trajetórias de Indivíduos e Modelos Dinâmicos para Filtragem Estocástica. A primeira das propostas consiste em construir perfis probabilísticos de movimentação para cada um dos indivíduos. A segunda envolve a criação de um simulador de trajetórias de indivíduos que seja o mais verossímil possível em relação às trajetórias reais de uma pessoa, em cenários com variações de terreno, classificados pela dificuldade de locomoção. E finalmente, a terceira proposta tem como objetivo criar um modelo dinâmico combinado e modificado em relação a modelos encontrados na literatura para ser inserido no processo de filtragem estocástica. Ao final, alguns testes e simulações serão realizados, de tal forma a testar o desempenho de filtros e analisar o comportamento dos modelos matemáticos e dos perfis probabilísticos propostos. (AU)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

FRENCL, Victor Baptista. Estudo da dinâmica de indivíduos para rastreamento multi-alvo utilizando conjuntos aleatórios finitos. 2014. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Campinas, SP.