为了开发我的粒子滤波算法的实现,我需要生成关于与要跟踪的对象相关的运动的假设:如果我设置N个样本并且如果我使用2×1状态向量,那么在每个步骤我必须生成N对随机值(2乘N矩阵)。此外,如果我知道运动的统计数据(平均值和标准差),那么我可以使用均值和标准差来生成所有N值。最后,为了模拟运动的不确定性,我可以生成一个噪声矩阵(一个2乘N矩阵)并将其添加到运动矩阵中。
基于这些前提,我已经实现了在matlab中运行的算法,并且我使用以下代码来生成运动的假设。
ds_mean = [dx_mean dy_mean];
ds_stddev = [dx_stddev dy_stddev];
d = 5;
V = zeros(2,N);
V(1,:) = normrnd(ds_mean(1),ds_stddev(1),1,N); % hypotheses of movement on x axis
V(2,:) = normrnd(ds_mean(2),ds_stddev(2),1,N); % hypotheses of movement on y axis
E = d*randn(2,N); % weighted noise
M = V + E; % hypotheses of movement
当我不得不使用C ++和OpenCV实现相同的算法时出现问题:基本上,虽然上面的matlab代码生成了良好的预测(它工作得很好),但是用C ++编写的相同代码(参见下面的代码)会产生很差的预测(即远离物体)。为什么?
RNG m_rng;
x_mean = // ...
y_mean = // ...
x_stddev = // ...
y_stddev = // ...
Mat velocity(STATE_DIM, NUM_PARTICLES, DataType<double>::type);
m_rng.fill(velocity.row(0), RNG::NORMAL, x_mean, x_stddev);
m_rng.fill(velocity.row(1), RNG::NORMAL, y_mean, y_stddev);
Mat noise(STATE_DIM, NUM_PARTICLES, DataType<double>::type);
m_rng.fill(noise,RNG::NORMAL,0,1);
noise *= d; % weighted noise
movements = velocity + noise;
如何确保C ++算法与matlab中实现的算法一样有效?
我想我在这里只是偶然回答了你的问题,或者至少提供了另一种解决方案。
https://stackoverflow.com/a/13897938/1899861
我相信这会生成适当的随机数,并且在英特尔处理器(386,486,Pentium)上使用Microsoft C进行编译时已经过测试。
FYI,4.0 * atan(1.0)产生的PI值远高于上述环境中的常数。