Target Models in Multi-target Tracking System

다중표적 추적시스템에서의 표적물의 모델

Multi-target tracking system is defined as tracking several targets simultaneously. Kalman filter is widely used for target tracking problems. Kalman filter is known to be extremely useful as an optimal estimator but has a shortcoming of computational complexity. So a simplified estimator model which had less computational burden is proposed for a real-time implementation of multi-target tracking systems. In this paper, Kalman filter is applied to implement a real-time tracking system with a simplified target model. The proposed Kalman filter model is simpler compared with those of conventional ones, greatly reducing computation time, yet keeping the tracking abilities of the optimal Kalman filter. Through both simulations and experiments with real environments, it is demonstrated that the proposed simplified model works good in real situation with multiple to be tracked.

다중표적 추적시스템은 여러 개의 표적물을 동시에 추적한다. 표적물의 추적에는 일반적으로 칼만필터를 사용하게 된다. 칼만필터는 최적의 특성을 지니고 있지만, 많은 계산량을 요구하는 단점이 있다. 따라서 여러 개의 표적물을 동시에 추적하는 다중표적 추적시스템의 실시간 구현을 위하여 칼만필터 대신에 계산량이 적은 다른 예측기를 사용하기도 한다. 본 논문에서는 계산량을 줄이기 위하여 칼만필터에서 사용하는 시스템의 모델을 줄이는 방법을 사용하여 보았다. 표적물의 운동을 등속운동으로 가정하여 사용된 모델은 표적물의 추적능력을 지니면서도 그 계산량을 줄일 수 있었다. 간단한 시뮬레이션과 실제의 영상정보에 적용한 결과는 등속운동을 가정한 칼만필터가 원래의 좋은 특성을 유지하면서 계산량을 줄일 수 있어 다중표적 추적시스템에 유리하게 사용될 수 있음을 보여주었다.