KF-PEV: a causal Kalman filter-based particle event velocimetry

卡尔曼滤波器 粒子跟踪测速 测速 粒子图像测速 集合卡尔曼滤波器 事件(粒子物理) 气象学 粒子(生态学) 机械 扩展卡尔曼滤波器 物理 环境科学 光学 计算机科学 地质学 人工智能 湍流 量子力学 海洋学
作者
Osama A. AlSattam,Michael P. Mongin,Mitchell Grose,Sidaard Gunasekaran,Keigo Hirakawa
出处
期刊:Experiments in Fluids [Springer Science+Business Media]
卷期号:65 (9)
标识
DOI:10.1007/s00348-024-03877-y
摘要

Abstract Event-based pixel sensors asynchronously report changes in log-intensity in microsecond-order resolution. Its exceptional speed, cost effectiveness, and sparse event stream make it an attractive imaging modality for particle tracking velocimetry. In this work, we propose a causal Kalman filter-based particle event velocimetry (KF-PEV). Using the Kalman filter model to track the events generated by the particles seeded in the flow medium, KF-PEV yields the linear least squares estimate of the particle track velocities corresponding to the flow vector field. KF-PEV processes events in a computationally efficient and streaming manner (i.e., causal and iteratively updating). Our simulation-based benchmarking study with synthetic particle event data confirms that the proposed KF-PEV outperforms the conventional frame-based particle image/tracking velocimetry as well as the state-of-the-art event-based particle velocimetry methods. In a real-world water tunnel event-based sensor data experiment performed on what we believe to be the widest field view ever reported, KF-PEV accurately predicted the expected flow field of the SD7003 wing, including details such as the lower velocity in the wake and the flow separation around the underside of an angled wing.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
伶俐断天发布了新的文献求助10
1秒前
欢喜邪欢完成签到,获得积分10
2秒前
yzy应助ztt采纳,获得10
2秒前
2秒前
Moonpie应助霸气的发夹采纳,获得30
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
喜悦方盒完成签到 ,获得积分10
4秒前
顾矜应助自由若剑采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
汉堡包应助核桃采纳,获得10
7秒前
无花果应助核桃采纳,获得10
7秒前
丰D发布了新的文献求助10
7秒前
伶俐断天完成签到,获得积分20
7秒前
slx发布了新的文献求助20
7秒前
一诺相许完成签到 ,获得积分10
7秒前
李健的小迷弟应助核桃采纳,获得10
7秒前
华仔应助核桃采纳,获得10
8秒前
8秒前
Orange应助核桃采纳,获得10
8秒前
8秒前
在水一方应助核桃采纳,获得10
8秒前
8秒前
香蕉觅云应助核桃采纳,获得10
8秒前
8秒前
辛勤的鹰完成签到 ,获得积分10
9秒前
科研通AI6.2应助核桃采纳,获得10
9秒前
9秒前
悦耳的扬发布了新的文献求助10
9秒前
自信半梦发布了新的文献求助10
10秒前
落后的静枫完成签到 ,获得积分10
10秒前
孤独的山水完成签到,获得积分10
13秒前
精灵完成签到,获得积分10
13秒前
生动茉莉发布了新的文献求助10
13秒前
爆米花应助核桃采纳,获得10
13秒前
OK应助核桃采纳,获得20
14秒前
Orange应助核桃采纳,获得10
14秒前
张大猛发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 2000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 750
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7533496
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9119044
关于积分的说明 19480196
捐赠科研通 7133247
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3256951
关于科研通互助平台的介绍 2424388
邀请新用户注册赠送积分活动 2244665