Kalmanfilter, digitalt filter som benyttes i forbindelse med optimal estimering av tilstanden til en prosess. At estimeringen er optimal, betyr at den gjøres best mulig under de rådende betingelser. Den bygger på minimum-varians-prinsippet.

I måleteknikk og reguleringsteknikk er det ofte viktig å kjenne den momentane tilstanden til en prosess best mulig. En prosess eller et systems tilstand beskrives av et sett med tilstandsvariable. Disse størrelsene er imidlertid ikke alltid direkte målbare, og målingene vil alltid være befengt med støy.

I et kalmanfilter estimeres verdien av de tilstandsvariable utfra målinger av prosessens utganger, av variansen til støyen på måleverdiene og kjennskap til prosessens egenskaper i form av en matematisk modell av prosessen. Dersom støyens varians er liten, vil estimeringen skje primært på grunnlag av målingene. Er støyens varians stor, vil estimatet i større grad gjøres på grunnlag av de beregnede verdiene fra den matematiske modellen. I tillegg til et estimat av de tilstandsvariables verdi, gir kalmanfilteret også et estimat av nøyaktigheten.