inflearn logo

Bộ lọc Kalman: Nguyên lý toán học của ước lượng trạng thái qua các ví dụ cụ thể

Bạn có thể hiểu nguyên lý hoạt động lý thuyết của Bộ lọc Kalman (Kalman Filter) thông qua các ví dụ đơn giản.

(4.7) 3 đánh giá

43 học viên

Độ khó Cơ bản

Thời gian Không giới hạn

Python
Python
MATLAB
MATLAB
Linear Algebra
Linear Algebra
kalman-filter
kalman-filter
Probability and Statistics
Probability and Statistics
Python
Python
MATLAB
MATLAB
Linear Algebra
Linear Algebra
kalman-filter
kalman-filter
Probability and Statistics
Probability and Statistics

Bạn sẽ nhận được điều này sau khi học.

  • Hiểu chính xác nguyên lý hoạt động của Bộ lọc Kalman (Kalman Filter) thông qua các ví dụ đơn giản

  • Tiếp cận lý thuyết toán học vững chắc

Bộ lọc Kalman khó nhằn và phức tạp,
hãy cùng tìm hiểu thật kỹ qua các ví dụ nhé ✨

Học qua ví dụ
Nguyên lý hoạt động của Kalman Filter 💡

Bộ lọc Kalman (Kalman Filter)?

Bộ lọc Kalman (Kalman filter) là một thuật toán được phát triển vào những năm 1960 bởi Rudolf E. Kalman, một nhà khoa học lý thuyết điều khiển người Mỹ. Ông đã phát triển bộ lọc này tại NASA để giải quyết các vấn đề điều khiển bay của tên lửa và máy bay, và kể từ đó nó đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như kỹ thuật điều khiển, robot học và xử lý tín hiệu. Cho đến nay, đây vẫn là một thuật toán có phạm vi sử dụng rất rộng rãi.

Bộ lọc Kalman là một thuật toán khá phức tạp về mặt toán học, nên rào cản để hiểu được nó là tương đối cao. Để học về bộ lọc Kalman, bạn cần khá nhiều kiến thức nền tảng như đại số tuyến tính, lý thuyết xác suất và thống kê. Không hề dễ dàng chút nào! Tôi cũng đã từng như vậy. Tôi đã nhiều lần vấp phải khó khăn khi học. Dù có vô số bài giảng nhưng tôi vẫn không thể hiểu thấu đáo về bộ lọc Kalman. Vì bộ lọc Kalman được sử dụng ở rất nhiều nơi nên không thể giải thích hết tất cả các loại bộ lọc Kalman được. Và điều đó cũng không thực sự cần thiết.

Vì vậy, tôi quyết định sẽ giải thích nguyên lý hoạt động của Kalman Filter thông qua một vài ví dụ đơn giản. Sau khi hiểu được Kalman Filter, bạn có thể áp dụng nó vào lĩnh vực chuyên môn của mình. Giữa việc áp dụng mà không biết lý thuyết và việc áp dụng khi đã hiểu rõ lý thuyết và nguyên lý, bên nào sẽ tốt hơn? Lựa chọn sáng suốt thuộc về các bạn.


Đặc điểm của bài giảng ✨

Trong khóa học này, để giúp các bạn hiểu một cách trực quan nhất có thể, tôi sẽ giải thích nguyên lý hoạt động cực kỳ chi tiết của bộ lọc Kalman (Kalman filter) thông qua những ví dụ đơn giản. Nếu bạn tận dụng tốt khóa học này, tôi tin rằng nó sẽ giúp bạn rút ngắn đáng kể thời gian để thấu hiểu Kalman Filter.

Bạn có thể hiểu một cách toán học về nguyên lý hoạt động của bộ lọc Kalman.

Học từ những ví dụ dễ đến những ví dụ giúp hiểu hoàn toàn về Bộ lọc Kalman.

Lý thuyết xác suất thống kê cần thiết để giải thích lý thuyết sẽ được trình bày.


Đề xuất cho những đối tượng sau 🙆‍♀️

Những người đã biết một chút về Bộ lọc Kalman

Sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật điều khiển, Kỹ thuật robot, Xử lý tín hiệu, Thị giác máy tính

Sinh viên cao học muốn nắm vững bộ lọc Kalman một cách chắc chắn


Nội dung học tập 📚


Câu hỏi thường gặp Q&A 💬

Hỏi: Tôi thực sự có thể hiểu rõ về Bộ lọc Kalman (Kalman Filter) không?

Thực sự tôi muốn nói rằng để hiểu Kalman Filter một cách cực kỳ bài bản và chuyên sâu, bạn cần phải học tập liên tục và kiên trì. Tôi tạo ra bài giảng này vì tin rằng mình có thể giúp bạn hiểu được Kalman Filter.

Q. Cần có kiến thức nền tảng về xác suất thống kê ở mức độ nào?

Tôi là kiểu người cứ thử sức trước đã, nên tôi nghĩ nếu bạn có một chút kiến thức nền tảng thì hoàn toàn có thể thử thách bản thân. Tuy nhiên, bạn cần phải kiên trì học hỏi về xác suất thống kê. Ngoài ra, vì không nhất thiết phải biết tất cả mọi lĩnh vực, nên tôi đã chuẩn bị phần phụ lục với lượng kiến thức cần thiết.

Q. Những kiến thức toán học nào cần thiết để làm kiến thức tiên quyết?

Cần có kiến thức về đại số tuyến tính, xác suất thống kê và lý thuyết tối ưu hóa.


Vui lòng kiểm tra trước khi học 📢

  • 기본적으로 Python으로 이론 내용들을 구현했습니다. 저의 필요에 의해서 MatLab 프로그램도 일부 있습니다. 제가 구현한 프로그램들은 올려드리나, 구현은 각자 수강생 몫임을 말씀드리고 싶습니다.
    • Để tham khảo, tôi đã lập trình bằng Matlab trước cho dễ, sau đó mới lập trình bằng Pycharm.
    • Mục đích của bài giảng này tập trung vào việc giải thích lý thuyết về Bộ lọc Kalman (Kalman Filter). Do đó, xin lưu ý rằng việc triển khai thực tế sẽ tùy thuộc vào mỗi học viên.
  • Tài liệu bài giảng đã được tải lên dưới dạng pdf, còn tệp chương trình ở dạng văn bản (text).

Giới thiệu người chia sẻ kiến thức ✒️

  • Hiện) Nhà nghiên cứu 3D Computer Vision
  • Hiện tại) Điều hành kênh YouTube: Lim Jang-hwan: 3D Computer Vision
  • Hiện tại) Facebook: Nhóm SLAM KR (Ủy viên chuyên môn toán học)
  • Cựu) Tiến sĩ Khoa học tự nhiên tại Đại học Kiel, Đức (Chuyên ngành Hình học tô pô)
  • Cựu) Giáo sư nghiên cứu tại Trường Cao học Hình ảnh Tiên tiến, Đại học Chung-Ang (Nghiên cứu 3D Computer Vision)
  • Sách đã xuất bản: Lý thuyết tối ưu hóa

Khuyến nghị cho
những người này

Khóa học này dành cho ai?

  • Những ai muốn hiểu nguyên lý hoạt động của Bộ lọc Kalman (Kalman Filter)

  • Những người đang học về robot, kỹ thuật điều khiển và xử lý tín hiệu

  • Những người đang học về máy học và trí tuệ nhân tạo

Cần biết trước khi bắt đầu?

  • Kiến thức cơ bản về ngôn ngữ MatLab, Python

  • Lý thuyết xác suất thống kê cơ bản, Đại số tuyến tính, Vi tích phân

Xin chào
Đây là jhim21

262

Học viên

14

Đánh giá

9

Trả lời

4.6

Xếp hạng

6

Các khóa học

Sau khi tốt nghiệp Tiến sĩ, tôi đã có cơ hội nghiên cứu và giảng dạy về Computer Vision trong khoảng 5 năm,

Cho đến nay, tôi vẫn đang thực hiện các nghiên cứu kết nối giữa chuyên ngành toán học và lý thuyết kỹ thuật.

Lĩnh vực chuyên môn (Lĩnh vực nghiên cứu)

Chuyên ngành: Toán học (Hình học Topo), Chuyên ngành phụ: Khoa học máy tính

Hiện tại) 3D Computer Vision(3D Reconstruction) , Kalman Filter, Lie-group(SO(3)),

Nhà nghiên cứu Phương trình vi phân ngẫu nhiên (Stochastic Differential Equation)

Hiện tại) Vận hành kênh YouTube: Lim Jang-hwan: 3D Computer Vision

Hiện tại) Thành viên Ban chuyên môn Toán học tại nhóm facebook Spatial AI KR

Trường đã theo học

Tiến sĩ Khoa học Tự nhiên tại Đại học Kiel, Đức (Chuyên ngành Hình học Topo & Nhóm Lie, chuyên ngành phụ Khoa học Máy tính)

Cử nhân, Thạc sĩ khoa Toán Đại học Chung-Ang (chuyên ngành Hình học tô-pô)

Kinh nghiệm làm việc

Cựu Giám đốc Công nghệ (CTO) của Doobeevision, công ty con thuộc Tập đoàn Daesung

Cựu Giáo sư nghiên cứu tại Cao học Hình ảnh Tiên tiến, Đại học Chung-Ang (Nghiên cứu 3D Computer Vision)

Sách đã xuất bản:

Lý thuyết tối ưu hóa: https://product.kyobobook.co.kr/detail/S000200518524

Liên kết

Youtube: https://www.youtube.com/@3dcomputervision

Blog: https://blog.naver.com/jang_hwan_im

Nghiên cứu Computer Vision) Sách: Lý thuyết tối ưu hóa: https://product.kyobobook.co.kr/detail/S000200518524 Link Youtube: https://www.youtube.com/@3dcomputervision Blog: https://blog.naver.com/jang_hwan_im

(Nghiên cứu Computer Vision) Sách: Lý thuyết tối ưu hóa: https://product.kyobobook.co.kr/detail/S000200518524 Link YouTube: https://www.youtube.com/@3dcomputervision Blog: https://blog.naver.com/jang_hwan_im

(Nghiên cứu Computer Vision) Sách: Lý thuyết tối ưu hóa: https://product.kyobobook.co.kr/detail/S000200518524 Link Youtube: https://www.youtube.com/@3dcomputervision Blog: https://blog.naver.com/jang_hwan_im

Nghiên cứu Computer Vision) Sách: Lý thuyết tối ưu hóa: https://product.kyobobook.co.kr/detail/S000200518524 Link Youtube: https://www.youtube.com/@3dcomputervision Blog: https://blog.naver.com/jang_hwan_im

Nghiên cứu Computer Vision) Sách: Lý thuyết tối ưu hóa: https://product.kyobobook.co.kr/detail/S000200518524 Link Youtube: https://www.youtube.com/@3dcomputervision Blog: https://blog.naver.com/jang_hwan_im

Nghiên cứu Computer Vision) Sách: Lý thuyết tối ưu hóa: https://product.kyobobook.co.kr/detail/S000200518524 Link Youtube: https://www.youtube.com/@3dcomputervision Blog: https://blog.naver.com/jang_hwan_im

Thêm

Chương trình giảng dạy

Tất cả

34 bài giảng ∙ (5giờ 10phút)

Tài liệu khóa học:

Tài liệu bài giảng
Ngày đăng: 
Cập nhật lần cuối: 

Đánh giá

Tất cả

3 đánh giá

4.7

3 đánh giá

  • bertter9438님의 프로필 이미지
    bertter9438

    Đánh giá 11

    Đánh giá trung bình 4.5

    5

    32% đã tham gia

    • youngchunji4812님의 프로필 이미지
      youngchunji4812

      Đánh giá 2

      Đánh giá trung bình 4.5

      4

      100% đã tham gia

      • dltmdfkr22님의 프로필 이미지
        dltmdfkr22

        Đánh giá 2

        Đánh giá trung bình 5.0

        5

        100% đã tham gia

        Khóa học khác của jhim21

        Hãy khám phá các khóa học khác của giảng viên!

        Khóa học tương tự

        Khám phá các khóa học khác trong cùng lĩnh vực!

        4.586.696 ₫