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tracking of multiple objects mit Matlab |
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Verfasst am: 12.04.2011, 14:50
Titel: tracking of multiple objects mit Matlab
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Hallo, dies ist mein erster Beitrag, also erstmal Grüße an alle.
Um langsam an mein Problem heranzuführen beginne ich mal so:
Ich studiere "Agrarökologie" und habe jetzt mit meiner Master-Arbeit begonnen. Diese hat im entferntesten Sinne mit ökologischer Modellierung zu tun. Dabei geht es um die Populationsverteilung von Laufkäfern auf dem Feld. Zur Datengewinnung wird mit Matlab gearbeitet.
Ein spezielles Problem ist dabei:
"tracking of multiple objects in the same camera field".
Dazu die Veruchsbeschreibung:
Es wurden Laufkäfer mit Reflektoren auf dem Rückenschild markiert und in Feldversuchen nachts in einer Arena ausgesetzt. Eine Kamera wurde über der Arena installiert und machte alle 2sec. eine Aufnahme. Dies ergab eine große Anzahl an Aufnahmen mit schwarzem Hintergrund und weißen Punkten. Dabei handelt es sich um die Reflektoren, welche die Positionen der Laufkäfer anzeigen. Für diese Positionen wurden mit Matlab die x- und y-Koordinaten bestimmt. Nun sollen aus der großen Anzahl von Aufnahmen "movement tracks" gewonnen werden, indem die Positionen der Laufkäfer in der zeitlichen Abfolge der Fotos verbunden werden.
Dies soll mit Matlab bewerkstelligt werden und ist zum Großteil auch bereits programmiert.
Natürlich kann dabei der Fall auftreten, dass sich mehrere Käfer in einem Areal befinden.
Dabei ergab sich vor allem das Problem:
Folgt Matlab dem richtigen Punkt?
Es wurden im Programmiercode Parameter festgelegt, um den Entscheidungsprozess zu fördern, so dass sich Matlab bei mehreren möglichen Punkten / neuen Positionen entscheiden kann. Solche Parameter sind z.B. maximale Laufgeschwindigkeit der Käfer, maximaler erlaubter Abstand zwischen zwei Punkten, Entscheidungsparameter bei mehreren möglichen neuen Positionen.
In dem Algorithmus kann es allerdings zu Fällen kommen, dass Punkte nicht miteinander verbunden werden, wenn mehrere Punkte (neue Positionen) im möglichen Bereich liegen (weil alle gleichwertig sind und das Programm sich nicht entscheiden darf),
oder dass Punkte, die außerhalb dieses Bereiches liegen nicht mit einer alten Position verbunden werden, obwohl die unter Umständen sinnvoll wäre.
Einige Parameter sind subjektiv und nicht durch Literatur belegbar.
Damit ist nicht gesichert, dass die Gewinnung der movement tracks korrekt läuft.
Nun zu meinen Fragen:
- Hat hier jemand schon selbst an solch einem Problem gearbeitet (mit Matlab, sonstiger Software)?
- Kennt jemand methodische Ansätze solche Problem zu lösen (Algorithmen, Modelle)?
- Kennt jemand spezifische Literatur darüber?
Die Arbeit läuft in Kooperation mit einer anderen Universität. Der Versuch wurde von einem Doktoranden durchgeführt. Er programmierte auch den Code in Matlab. Meine Aufgabe ist es nicht zu programmieren, jedoch Lösungsansätze in Bezug auf "tracking of multiple objects in the same camera field" aus der Praxis zu finden. Natürlich recherchiere ich selbsständig intensiv nach Literatur, mir wurde jedoch empfohlen auch zu erfahrenen Personen Kontakt aufzunehmen.
Bin für jeden Ratschlag dankbar
Greetz,
M
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| MellowYellow |
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Verfasst am: 13.04.2011, 11:43
Titel:
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Keine Ahnung wie Doppelposts hier gehandhabt werden, ich antworte einfach mall auf meine eigene Anfrage.
Ich habe nämlich während meiner Recherche folgendes gefunden:
http://physics.georgetown.edu/matlab/
Vielleicht interessiert das ja auch den ein oder anderen oder jemand hat damit Erfahrung.
Dieses Thema dient der Lösungsfindung meines Problems außerordentlich (glaube ich bis jetzt).
Dabei geht es um "particle tracking", wobei sogar ein Code für Matlab entwickelt wurde.
Das Tutorial veranschaulicht mein Problem sehr gut.
Greetz,
M
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