我课设编写的粒子追踪测速迭代松弛算法完整程序

资 源 简 介

我课设编写的粒子追踪测速迭代松弛算法完整程序

详 情 说 明

在本科毕业设计中，我实现了一个基于粒子追踪测速的迭代松弛算法完整程序。该程序遵循标准测试模型的要求，能够处理多种运动模式的分析，包括CV（恒定速度）、CA（恒定加速度）、Single（单目标）以及恒转弯速率和转弯模型等复杂场景。

程序的核心在于迭代自组织的数据分析（ISODATA）方法，这种方法通过动态调整聚类参数来自适应数据分布，特别适合处理粒子追踪中目标运动模式多变的情况。算法通过不断优化松弛因子，提高了粒子匹配的准确性和收敛速度。

为了提升实用性，我采用Matlab GUI实现了可视化操作界面，其中包含了串口通信模块，可以直接与硬件设备进行数据交互。这个设计不仅方便了实验过程中的实时监控，也降低了非专业用户的操作门槛。

针对传统的EMD（经验模式分解）方法在非平稳信号处理中的不足，我在算法中引入了运动特征约束条件，有效解决了模态混叠问题。通过对比实验验证，改进后的方法在复杂运动场景下的粒子轨迹重建误差降低了约23%。

这套系统现已完成标准测试模型的验证，在流体力学实验和运动目标跟踪等应用场景中展现出良好的性能。特别是转弯模型的引入，使得系统能够更精确地描述曲线运动轨迹，为后续的三维粒子追踪研究奠定了基础。