[发明专利]一种运动粒子的二维及三维示踪轨迹续连方法

权利要求书

1.一种运动粒子的二维及三维示踪轨迹续连方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、选择前轨迹和后轨迹；

步骤S2、线性拟合前轨迹和后轨迹之间的丢失区域；

步骤S3、根据需求向前线性拟合前轨迹，向后线性拟合后轨迹到所需长度；

步骤S4、通过图像识别算法获得拟合位置样品图像中的粒子二维坐标；

步骤S5、通过位置预测算法筛选粒子二维或三维坐标；

步骤S6、若为三维轨迹则恢复拟合位置的三维信息；

步骤S7、验证前轨迹和后轨迹是否属于同一个粒子。

2.根据权利要求1所述的一种运动粒子的二维及三维示踪轨迹续连方法，其特征在于，前轨迹L₁为随机选择，后轨迹L₂为前轨迹L₁周围同时满足时间和空间双重限制条件的轨迹；

时间限制条件为1≤F₂₁-F_1end≤F，F_1end到F₂₁之间的帧称为丢失区域，F为时间限制参数，F_1end为前轨迹L₁的最后一帧，F₂₁为后轨迹L₂的第一帧；

空间限制条件为0≤d_gap≤maxd₀+(F₂₁-F_1end-1)maxd₁；其中，maxd₀为单帧最大位移maxd₀，maxd₁为多帧最大位移，前轨迹L₁的最后一个点到后轨迹L₂的第一个点的距离为d_gap；

对于任意的前轨迹L₁，符合时间和空间限制条件的所有轨迹都能够选为属于该前轨迹L₁的后轨迹L₂。

3.根据权利要求1所述的一种运动粒子的二维及三维示踪轨迹续连方法，其特征在于，步骤S2包括：将前轨迹L₁和属于这条前轨迹L₁的一条后轨迹L₂进行线性拟合，用线段L连接前轨迹L₁的最后一个点和后轨迹L₂的第一个点，在这条线段L上均匀地取F₂₁-F_1end+1个位置，并去掉线段L两个端点的位置即为前轨迹L₁和后轨迹L₂之间丢失区域的线性拟合位置，F₂₁为后轨迹L₂的第一帧，F_1end为前轨迹L₁的最后一帧。