[發(fā)明專利]基于多維篩選并行Hough變換的航跡起始方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111098110.2
• 申請日: 2021-09-18
• 公開（公告）號: CN113671482B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設計）人: 位寅生;徐龍源;于雷;袁子寅
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: G01S13/72
• 分類號: G01S13/72;G06V10/48;G06V10/771;G06K9/62
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識產權代理有限公司 23213
• 代理人: 張利明

1.一種基于多維篩選并行Hough變換的航跡起始方法，其特征在于包括，

步驟一：對雷達N0個掃描周期的量測點跡集進行多維篩選獲得可能關聯(lián)的二次保留量測點跡集：

一一：對N0個量測點跡集中的每一個量測點跡，按時間順序依次以當前掃描周期的每一個量測點跡作為主要點跡，以相鄰前一掃描周期的每一個量測點跡作為次要點跡，計算每個主要點跡與次要點跡的多普勒速度變化率；去除每一次計算中多普勒速度變化率大于速度變化率閾值時的次要點跡，得到可能關聯(lián)的初次保留量測點跡集；

一二：在初次保留量測點跡集中，依次計算每個主要點跡與次要點跡的歸一化距離平方，若歸一化距離平方小于距離平方門限值，判定兩個相鄰點跡為同一目標量測點跡，保留兩個量測點跡；否則，取消兩個點跡的可能關聯(lián)關系，并刪除次要點跡；由所有保留的量測點跡得到可能關聯(lián)的二次保留量測點跡集；

步驟二：基于可能關聯(lián)的二次保留量測點跡集進行航跡篩選，確定起始目標航跡；

步驟二確定起始目標航跡的具體方法包括：

二一：對二次保留量測點跡集中的量測點跡進行并行Hough變換，獲得在ρ-θ坐標空間中相應曲線交于一點的所有保留量測點跡，所述所有保留量測點跡在X-Y坐標系下位于一條直線上；確定X-Y坐標系下原點到所述直線的射距ρ；

二二：在ρ-θ坐標空間中將射距ρ均分為N1個單元，將夾角θ均分為N2個單元，得到N1*N2個量測單元；對二次保留量測點跡集中每個掃描周期落入每個量測單元的量測點跡數(shù)量進行累計，若至少連續(xù)3個掃描周期中有至少2個以上掃描周期在同個量測單元存在量測點跡，則對所述量測單元的量測點跡進行累加，獲得量測點跡累加值；

二三：將量測點跡累加值超過累加值設定門限的量測單元作為可能航跡單元；

二四：在所有可能航跡單元中，選定最早周期的量測點跡為根點跡；將根點跡與可能關聯(lián)的二次保留量測點跡集中相鄰下一掃描周期的量測點跡按步驟一二的方法進行可能關聯(lián)關系的篩選，獲得篩選后量測點跡的航跡；將篩選后量測點跡的航跡中，至少連續(xù)6個掃描周期中有至少2個周期沒有量測點跡的航跡段去除，得到起始目標航跡。

2.根據權利要求1所述的基于多維篩選并行Hough變換的航跡起始方法，其特征在于，

每個主要點跡與次要點跡的多普勒速度變化率的計算方法包括：

式中x_i(t₂)為第t₂掃描周期第i個量測點跡的量測多普勒頻率，x_j(t₁)為第t₁掃描周期第j個量測點跡量測多普勒頻率，為t₂掃描周期時間，為t₁掃描周期時間，r₀為速度變化率閾值。

3.根據權利要求2所述的基于多維篩選并行Hough變換的航跡起始方法，其特征在于，

所述歸一化距離平方的計算方法包括：

d_ij＝max[0,z_j(k+1)-z_i(k)-v_max×T_s]+max[0,-z_j(k+1)+z_i(k)+v_min×T_s]，

D_ij(k)＝d_ij^T[R_i(k)+R_j(k+1)]^-1d_ij，

式中d_ij為主要點跡與次要點跡間的距離矢量，z_j(k+1)為當前掃描周期的第j個量測點跡，z_i(k)為相鄰前一掃描周期的第i個量測點跡，v_max為目標運動速度最大值，T_s為掃描周期，v_min為目標運動速度最小值，R_i(k)為相鄰前一掃描周期的第i個量測點跡量測誤差矩陣，R_j(k+1)為當前掃描周期的第j個量測點跡量測誤差矩陣，D_ij(k)為歸一化距離平方。