1. Kalman filter基本介绍卡尔曼滤波（Kalman filter）是一种高效的自回归滤波器，它能在存在诸多不确定性情况的组合信息中估计动态系统的状态，是一种强大的、通用性极强的工具。通俗一点来讲就是通过一系列不那么准确的观测值来预测真实值。图1. 一个简单的kalman filter应用在上图中红线real是真实的运动状态，绿线measure是测量值，蓝线filter是卡
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2023-09-16 00:24:15
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Kalman滤波包含两个步骤：（1）用k-1时刻的最优估计预测k时刻的状态变量： 新的最优估计是根据上一最优估计预测得到的，并加上已知外部控制量的修正。 而新的不确定性由上一不确定性预测得到，并加上外部环境的干扰。（2）对k时刻的状态进行观测，观测的状态量是Zk，协方差是Rk。用观测量对预测量进行修正，从而得到k时刻的最优状态估计。其中，矩阵K叫做卡尔曼增益。Hk是指预测值和测量值可
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2024-01-08 21:39:36
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作者：很酷的程序员，小米科技，高级算法工程师。卡尔曼滤波是非常经典的预测追踪算法，能够在系统存在噪声和干扰的情况下进行系统状态的最优估计，广泛使用在导航、制导、控制相关的领域。本文将指引读者轻松地，一步步地深入理解卡尔曼滤波。笔者此前学习和实现卡尔曼滤波花费了很多时间，其实想要理解其原理并不算很复杂。只是简单套用卡尔曼滤波的公式，而没有系统理解公式里面每个变量的缘来，不去理解卡尔曼滤波器的迭代过程
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2024-05-24 06:33:35
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卡尔玛滤波的原理说明卡尔曼滤波的原理说明卡尔曼滤波的介绍卡尔曼滤波算法 卡尔曼滤波的原理说明简单来说，卡尔曼滤波器是一个“optimal recursive data processing algorithm（最优化自回归数据处理算法）”。对于解决很大部分的问题，它是最优、效率最高甚至是最有用的。卡尔曼滤波的介绍这里先根据下面的例子对卡尔曼滤波的5条公式进行一步一步地探索。 假设我们要研究的对象
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2023-11-14 13:28:23
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卡尔曼滤波（Kalman Filter）能用于各种状态的预测（温度、湿度、距离等可量化值），并基于测量情况对预测结果进行校正。卡尔曼滤波主要基于两组数据：预测的状态和预测误差测量的状态和测量误差因为各种噪声的存在，预测误差和测量误差都不可忽略，两者的大小共同决定了相信预测多一些还是相信测量多一些。 假设FK用于对位置的预测，那么我们要预测变量有二：位置和速度。 本文把公式的推导分为6个步骤：状态预
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2023-12-17 08:36:31
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首先卡尔曼滤波是用来帮助测量的，是为了让测量结果尽可能的逼近真实值。看到一个很好的例子来说明卡尔曼滤波是什么，在航海中，为了得到船的当前位置，航海长通常用前一时刻的船位置为基准，根据航向、航速和海流推算出下一个船位，我们称之为估计船位；但是他不能轻易认为这个位置就是正确的位置，他还要通过适当的仪器测量得到另一个船位，称之为测量船位（我们的测量仪器也不准）。这两个船位一般不重合，航海长需要通过分析和
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2024-02-22 15:29:10
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卡尔曼滤波，个人理解类似于一种信息融合算法，它是将预测值和测量值进行融合，得到一个估计值。因此需要一个预测（状态）方程和一个观测方程。即：基本模型 这里用一个小车在一维坐标系中做匀加速直线运动来说明参数含义。预测方程： 预测方程是利用线性差分方程对下一状态进行估计。例如匀速运动问题，室温问题等。其方程表达式如下：参数含义：假设一个小车，其初始状态为，其加速度为，那么可以得到如下方程：转换为矩阵形式
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2024-04-25 16:37:24
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废话在学长们不厌其烦地教导后，我想我大概也许可能。。。知道卡尔曼滤波是个什么了，，，，，，我觉得对于我们初学菜鸟入门级别的，可能浅显粗俗的话更容易理解一些。所以，本贴不包含原理以及公式推导，仅是自己的一点心得——关于Kalman滤波的应用（所以写论文的朋友千万不要直接Copy）。如有错误，不吝指正！首先说一下Kalman滤波与非线性优化。Kalman滤波是对问题进行线性处理（一次一阶泰勒展开），非
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2023-09-15 17:12:05
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谈谈卡尔曼滤波器 文章目录谈谈卡尔曼滤波器概念第一次使用卡尔曼滤波器状态观测器卡尔曼滤波器基本思想 很早以前就听过卡尔曼滤波这个概念，但是一直没怎么接触过，而这个东西似乎又涉及挺广的，哪哪都能见到，哪哪都能用。今天想根据我了解的内容做一个整理。 概念卡尔曼滤波（Kalman Filtering）是一种利用线性系统状态方程，通过系统输入输出观测数据，对系统状态进行最优估计的算法。由于观测数据中包括系
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2024-02-22 15:11:26
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卡尔曼滤波是一种在不确定状况下组合多源信息得到所需状态最优估计的一种方法。本文将简要介绍卡尔曼滤波的原理及推导。什么是卡尔曼滤波首先定义问题：对于某一系统，知道当前状态Xt，存在以下两个问题：经过时间△t后，下个状态Xt+1如何求出？假定已求出Xt+1，在t+1时刻收到传感器的非直接信息Zt+1，如何对状态Xt+1进行更正？这两个问题正是卡尔曼滤波要解决的问题，形式化两个问题如下：预测未来修正当下
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2023-10-07 13:54:52
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卡尔曼滤波器被称作最优线性滤波器，是利用线性状态方程，对观测值进行最优估计的算法，由于观测数据中包括系统中各种误差的影响，因此最优估计也被看作是滤波过程。在无人驾驶领域当中，我们需要时刻监视车辆的状态并且尽可能估计车辆下一个时刻的状态，以便采取合理的决策，而卡尔曼滤波则正是这样的一种估计算法。本文主要介绍的是线性卡尔曼滤波器，针对非线性系统使用的扩展卡尔曼滤波及无损卡尔曼滤波会在后面的文章中更新。
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2023-11-06 12:37:26
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卡尔曼滤波原理详解（一）前言数据融合的思想例子引入卡尔曼增益推导 前言本文是对卡尔曼滤波学习的记录，主要参照了DR_CAN老师的视频进行学习。虽然网上有很多卡尔曼滤波原理介绍的相关博客，但像DR_CAN老师讲解的如此详细的却不多，我也将自己跟随老师学习的记录下来。 卡尔曼滤波是一种滤波技术，或者说状态估计方法（state estimation）/Linear Least-Mean-Squares
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2023-11-03 16:44:57
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卡尔曼滤波（Kalman filtering）是一种利用线性系统状态方程，通过系统输入输出观测数据，对系统状态进行最优估计的算法。由于观测数据中包括系统中的噪声和干扰的影响，所以最优估计也可看作是滤波过程。卡尔曼滤波器也叫做最佳线性滤波器，其优点有很多：简单、占用内存小、速度快。同时卡尔曼滤波器还是时域滤波器(不需要进行频域的变换)。用一个简单的例子来介绍卡尔曼滤波器的原理： 假设一台汽车在路上行
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2023-07-28 09:13:36
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在求学的道路上还是一定要有求知和专注的精神，之前是涉猎的比较多，导致现在面广而不实，只能从头开始学习，近期在学习卡尔曼滤波，久闻其名，却不知道如何应用。这次根据看到的几篇博客，来自己记录一下，增强记忆，也便于各位朋友来指点：一、什么是卡尔曼滤波器 卡尔曼滤波器，是一种“optimal recursive data processing algorithm”方法，最优化自回归数据处理算法，
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2023-07-05 14:03:10
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我们假设有一辆运动的汽车，要跟踪汽车的位置 p 和速度 v，这两个变量称为状态变量，我们使用状态变量矩阵 来表示小车在 t 时刻的状态，那么在经过 Δt 的时间之后，当前时刻的位置和速度分别为： &nb
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2023-07-12 14:04:12
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现在你已经明白如何整合测量， 如何整合运动，完成了一维卡尔曼滤波，不过在现实中我们经常遇到多维的情况。这就涉及到很多因素，举例，并说明为什么在较多纬度状态空间中估测很重要。假设你有一个x和y的二维空间-比如一幅摄像头图像，或者在我们的例子中 我们可能采用一辆载有雷达的汽车来检测车辆随着时间变化的位置，这时候二维卡尔曼滤波就非常适合。具体工作原理是这样的，假设在时间t=0时 你观察到感兴趣的对象将位
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2023-11-03 20:15:38
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# 使用卡尔曼滤波预测轨迹的指南
卡尔曼滤波是一种用于估计系统状态的算法，广泛应用于轨迹预测、导航和信号处理等领域。对于刚入行的开发者来说，实现卡尔曼滤波可能会有些复杂，但了解其基本流程后，你就能轻松上手。本文将通过详细步骤和代码示例，帮助你实现卡尔曼滤波预测轨迹。
## 流程概述
我们可以将实施卡尔曼滤波的过程分为以下几个步骤：
| 步骤 | 描述 |
|------|------|
|
原创
2024-09-28 05:14:20
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参考内容：书籍《卡尔曼滤波原理及应用------matlab仿真》 卡尔曼知识 模型建立 观测方程：Z(k)=H*X(k)+V(k）； 状态方程：X(k)=A*X(k-1)+W(k-1); 其中，X（k）为系统在时刻k的状态，Z（k）为对应状态的测量值。W（k）为输入的白噪声（也是过程误差），V（k）为观测噪声（也是测量误差），W（k），V（k）是均值为零，方差阵各为Q和
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2024-01-02 16:20:55
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在现代科技中，卡尔曼滤波（Kalman Filter）广泛应用于动态系统的状态预测，尤其在坐标预测领域。本文将详细讨论如何使用 Python 实现卡尔曼滤波来进行坐标预测，结合算法原理、应用案例及性能对比，为读者提供全面的理解和实战指导。
## 背景定位
卡尔曼滤波是一种基于线性动态系统的递归滤波算法，旨在通过一系列不确定的测量数据来估计系统状态。其核心在于数学模型的表述，给定状态转移方程和观
下面流程图以车辆跟踪为例子SORT核心是卡尔曼滤波和匈牙利算法。 流程图如下所示，可以看到整体可以拆分为两个部分，分别是匈牙利匹配过程和卡尔曼预测加更新过程。 关键步骤： 1–> 卡尔曼滤波预测predict出预测框 2–> 使用匈牙利算法将卡尔曼滤波的预测框和yolo的检测框进行IOU匹配来计算相似度 3–> 卡尔曼滤波使用yolo的检测框更新update卡尔曼滤波的预测框 注
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2023-11-09 23:12:25
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