[發(fā)明專利]一種基于軌跡點(diǎn)匹配的跨區(qū)域目標(biāo)跟蹤方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211638664.1
• 申請(qǐng)日: 2022-12-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116245909A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許必承;費(fèi)凱;唐鑫;張新軍;劉建華;曾曉強(qiáng);付珊;馬廣露;霍麗麗;夏小轉(zhuǎn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 連云港杰瑞電子有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/246
• 分類號(hào): G06T7/246;G06V20/54;G06T7/73;G06V10/75;G06T7/33;G06T7/32
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于軌跡點(diǎn)匹配的跨區(qū)域目標(biāo)跟蹤方法，該方法通過(guò)解析雷視重疊感知區(qū)域目標(biāo)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，獲得目標(biāo)在不同雷視下的目標(biāo)狀態(tài)信息；對(duì)重疊感知區(qū)域不同雷視下的目標(biāo)狀態(tài)信息進(jìn)行軌跡特征點(diǎn)提取，利用特征點(diǎn)之間的相互關(guān)系進(jìn)行配準(zhǔn)，確定上下游雷視感知目標(biāo)位置轉(zhuǎn)化函數(shù)；計(jì)算下游雷視感知預(yù)匹配目標(biāo)軌跡點(diǎn)與上游待匹配目標(biāo)軌跡點(diǎn)的距離，根據(jù)匹配概率最大方法確定重疊感知區(qū)域內(nèi)上下游雷視感知目標(biāo)對(duì)應(yīng)關(guān)系，完成跨感知區(qū)域目標(biāo)跟蹤。本發(fā)明增加了目標(biāo)感知信息的完整性，將不同雷視協(xié)同起來(lái)進(jìn)行連續(xù)交通感知，為智能交通管理提供了新辦法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于智能交通檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于軌跡點(diǎn)匹配的跨區(qū)域目標(biāo)跟蹤方法，尤其涉及一種基于多雷視存在共同檢測(cè)區(qū)域的目標(biāo)跟蹤方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，隨著城市交通智能化進(jìn)程加快，能夠提供更加豐富、全面感知信息的高等級(jí)道路面臨更大的需求，雷視作為一種受環(huán)境影響較小，探測(cè)距離較長(zhǎng)的路側(cè)感知設(shè)備，在高等級(jí)道路建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用，同時(shí)雷視結(jié)合了毫米波雷達(dá)和視頻優(yōu)勢(shì)，對(duì)物體靜態(tài)信息和動(dòng)態(tài)信息都能夠獲得較高精度的檢測(cè)結(jié)果。

在高等級(jí)路段建設(shè)過(guò)程中，雷視的布置為交通系統(tǒng)提供了豐富的路側(cè)數(shù)據(jù)。雷視在檢測(cè)目標(biāo)過(guò)程中對(duì)于檢測(cè)到的車輛利用隨機(jī)數(shù)進(jìn)行車輛標(biāo)識(shí)，該標(biāo)識(shí)只在一定時(shí)間內(nèi)唯一。在不同的雷視中，同一目標(biāo)的標(biāo)識(shí)不存在任何聯(lián)系。因此，通過(guò)雷視進(jìn)行道路連續(xù)檢測(cè)的過(guò)程中出現(xiàn)跨越不同雷視感知區(qū)域相同目標(biāo)不能連續(xù)跟蹤的問(wèn)題，而軌跡去重和跟蹤是建設(shè)高等級(jí)道路的重要方面。

利用重疊感知區(qū)域目標(biāo)軌跡特征進(jìn)行目標(biāo)跟蹤是解決目標(biāo)跨感知區(qū)域連續(xù)跟蹤的重要方法。雷視在高等級(jí)道路布置中常采用連續(xù)布置的方案，上下游雷視檢測(cè)區(qū)域中間存在重疊感知區(qū)域，在重疊感知區(qū)域處上下游雷視都能感知到同一目標(biāo)，利用感知目標(biāo)的軌跡特征進(jìn)行目標(biāo)匹配，可以獲得目標(biāo)跨感知區(qū)域的連續(xù)動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)軌跡，提高高等級(jí)道路感知能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中不同雷視對(duì)相同目標(biāo)給出不同標(biāo)識(shí)的缺點(diǎn)，提出一種基于軌跡點(diǎn)匹配的跨區(qū)域目標(biāo)跟蹤方法，采用上下游雷視重疊感知區(qū)域數(shù)據(jù)，重疊感知區(qū)域內(nèi)目標(biāo)動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)特征數(shù)據(jù)，利用特征點(diǎn)配準(zhǔn)和軌跡點(diǎn)匹配的方法，將上下游雷視感知到的目標(biāo)對(duì)應(yīng)起來(lái)，形成目標(biāo)跨區(qū)域感知與跟蹤。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種基于軌跡點(diǎn)匹配的跨區(qū)域目標(biāo)跟蹤方法，所述方法包括以下步驟：

步驟1，采集雷視輸出的目標(biāo)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)并解析，獲得被感知目標(biāo)的位置、速度、航向角、時(shí)間和當(dāng)前雷視感知下的局部；

步驟2，對(duì)比當(dāng)前雷視感知區(qū)域邊界和被感知目標(biāo)位置，根據(jù)目標(biāo)位置與感知區(qū)域邊界關(guān)系動(dòng)態(tài)更新雷視感知區(qū)域邊界；

步驟3，對(duì)比上下游雷視感知區(qū)域邊界，根據(jù)感知區(qū)域邊界相對(duì)位置，得到上下游雷視之間的重疊感知區(qū)域；

步驟4，對(duì)比目標(biāo)位置與重疊感知區(qū)域邊界，重疊感知區(qū)域以外目標(biāo)，在全局唯一標(biāo)識(shí)為空時(shí)，根據(jù)目標(biāo)檢測(cè)時(shí)間和雷視編號(hào)生成唯一標(biāo)識(shí)，重疊感知區(qū)域以內(nèi)目標(biāo)，構(gòu)建上下游目標(biāo)軌跡數(shù)據(jù)集，對(duì)存在唯一標(biāo)識(shí)的目標(biāo)進(jìn)行輸出；

步驟5，分析重疊感知區(qū)域中上下游雷視感知的目標(biāo)數(shù)據(jù)集，尋找下游雷視感知目標(biāo)的多時(shí)刻特征點(diǎn)集，直至特征點(diǎn)集滿足配準(zhǔn)需求，根據(jù)下游雷視感知目標(biāo)選取的特征點(diǎn)集動(dòng)態(tài)更新上游雷視感知目標(biāo)等待配準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)集；

步驟6，對(duì)重疊感知區(qū)域下游雷視多時(shí)刻特征點(diǎn)集和上游雷視選取的對(duì)應(yīng)點(diǎn)集進(jìn)行配準(zhǔn)，建立上下游軌跡點(diǎn)配準(zhǔn)轉(zhuǎn)換矩陣；

步驟7，篩選下游雷視感知預(yù)匹配目標(biāo)，當(dāng)采集的目標(biāo)歷史軌跡點(diǎn)數(shù)量達(dá)到一定閾值時(shí)，選取該預(yù)匹配目標(biāo)歷史軌跡點(diǎn)集，建立目標(biāo)匹配器，計(jì)算所有選擇的歷史軌跡點(diǎn)中與上游雷視采集待匹配目標(biāo)接近程度；