[發(fā)明專利]一種基于Ransac的密集目標(biāo)跟蹤方法、裝置、設(shè)備和介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011015795.5
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112364292A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張英靜;權(quán)曉嵐;鄧隆范;劉明陽;臧振宇;吳天昊;溫嘉奇
• 申請（專利權(quán)）人: 北京電子工程總體研究所
• 主分類號: G06F17/16
• 分類號: G06F17/16;G06F17/18
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 付生輝

本發(fā)明的一個實施例公開了一種基于Ransac的密集目標(biāo)跟蹤方法、裝置、設(shè)備和介質(zhì)，該方法包括：S10：獲取觀測數(shù)據(jù)的基本參數(shù)，計算迭代次數(shù)k；S13：計算下一時刻預(yù)測量測矩陣和預(yù)測狀態(tài)協(xié)方差矩陣；S15：隨機(jī)選取局內(nèi)點(diǎn)，并根據(jù)所述預(yù)測量測矩陣計算本次迭代模型代價函數(shù)J；S17：判斷迭代次數(shù)是否超過所述k，如果超過則跳至S18，否則到S13；S18：選取k次迭代中代價函數(shù)最小的模型為最優(yōu)模型，根據(jù)最優(yōu)模型和匈牙利算法計算預(yù)測量測值和量測值的關(guān)聯(lián)關(guān)系；S19：根據(jù)所述關(guān)聯(lián)關(guān)系更新狀態(tài)信息。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及目標(biāo)跟蹤領(lǐng)域。更具體地，涉及一種基于Ransac的密集目標(biāo)跟蹤方法、裝置、設(shè)備和介質(zhì)。

背景技術(shù)

對于傳統(tǒng)多目標(biāo)跟蹤問題，目前已有多種算法。最近鄰算法主要用于單目標(biāo)跟蹤或關(guān)聯(lián)門不相交多目標(biāo)跟蹤中，對于同一觀測數(shù)據(jù)中密集目標(biāo)關(guān)聯(lián)，容易出現(xiàn)波門交疊情況，無法完成目標(biāo)的精確跟蹤。概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)使用加權(quán)量測對目標(biāo)狀態(tài)進(jìn)行更新，但在數(shù)目較大時，易出現(xiàn)組合爆炸問題。多假設(shè)目標(biāo)跟蹤算法關(guān)聯(lián)率準(zhǔn)確，但是算法復(fù)雜性高。匈牙利算法在個體目標(biāo)密集情況下，造成不同目標(biāo)的合并問題，無法完成目標(biāo)的精確跟蹤。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明第一個實施例提供一種基于Ransac的密集目標(biāo)跟蹤方法，包括：

S10：獲取觀測數(shù)據(jù)的基本參數(shù)，計算迭代次數(shù)k；

S13：計算下一時刻預(yù)測量測矩陣和預(yù)測狀態(tài)協(xié)方差矩陣；

S15：隨機(jī)選取局內(nèi)點(diǎn)，并根據(jù)所述預(yù)測量測矩陣計算本次迭代模型代價函數(shù)J；

S17：判斷迭代次數(shù)是否超過所述k，如果超過則跳至S18，否則到S13；

S18：選取k次迭代中代價函數(shù)最小的模型為最優(yōu)模型，根據(jù)最優(yōu)模型和匈牙利算法計算預(yù)測量測值和量測值的關(guān)聯(lián)關(guān)系；

S19：根據(jù)所述關(guān)聯(lián)關(guān)系更新狀態(tài)信息。

在一個具體實施例中，所述觀測數(shù)據(jù)的基本參數(shù)包括：觀測數(shù)據(jù)中包含的飛行目標(biāo)的數(shù)量、觀測數(shù)據(jù)的置信概率和局外點(diǎn)在觀測數(shù)據(jù)中所占比例。

在一個具體實施例中，所述S10包括：

根據(jù)飛行目標(biāo)的基本參數(shù)得到一定置信概率的參數(shù)關(guān)系為：

1-p＝(1-w^M)^k (1)

其中，M為飛行目標(biāo)的數(shù)量，p為置信概率，w為局外點(diǎn)在觀測數(shù)據(jù)中所占比例，w^M為M個飛行目標(biāo)的量測數(shù)據(jù)均為局內(nèi)點(diǎn)的概率，1-w^M是M個飛行目標(biāo)的量測數(shù)據(jù)中至少有一個點(diǎn)為局外點(diǎn)的概率，k為所述方法的迭代次數(shù)，(1-w^M)^k表示所述方法永遠(yuǎn)不會選擇到M個量測數(shù)據(jù)均為局內(nèi)點(diǎn)的概率；

根據(jù)公式(1)，得到迭代次數(shù)k，

在一個具體實施例中，所述S13包括：

通過設(shè)置在飛行目標(biāo)上的傳感器獲取飛行目標(biāo)在t1時刻X、Y、Z方向?qū)?yīng)的位置量測值X_i_t1、Y_i_t1和Z_i_t1和飛行目標(biāo)在X、Y、Z方向?qū)?yīng)的速度量測值Vx_i_t1、Vy_i_t1和Vz_i_t1；

然后根據(jù)所述X_i_t1，Y_i_t1，Z_i_t1、Vx_i_t1、Vy_i_t1和Vz_i_t1計算在t1時刻第i個飛行目標(biāo)的量測值的狀態(tài)向量