[发明专利]一种基于轨迹点匹配的跨区域目标跟踪方法

说明书

本发明公开了一种基于轨迹点匹配的跨区域目标跟踪方法，该方法通过解析雷视重叠感知区域目标结构化数据，获得目标在不同雷视下的目标状态信息；对重叠感知区域不同雷视下的目标状态信息进行轨迹特征点提取，利用特征点之间的相互关系进行配准，确定上下游雷视感知目标位置转化函数；计算下游雷视感知预匹配目标轨迹点与上游待匹配目标轨迹点的距离，根据匹配概率最大方法确定重叠感知区域内上下游雷视感知目标对应关系，完成跨感知区域目标跟踪。本发明增加了目标感知信息的完整性，将不同雷视协同起来进行连续交通感知，为智能交通管理提供了新办法。

技术领域

本发明属于智能交通检测技术领域，特别是一种基于轨迹点匹配的跨区域目标跟踪方法，尤其涉及一种基于多雷视存在共同检测区域的目标跟踪方法。

背景技术

近年来，随着城市交通智能化进程加快，能够提供更加丰富、全面感知信息的高等级道路面临更大的需求，雷视作为一种受环境影响较小，探测距离较长的路侧感知设备，在高等级道路建设中得到了广泛的应用，同时雷视结合了毫米波雷达和视频优势，对物体静态信息和动态信息都能够获得较高精度的检测结果。

在高等级路段建设过程中，雷视的布置为交通系统提供了丰富的路侧数据。雷视在检测目标过程中对于检测到的车辆利用随机数进行车辆标识，该标识只在一定时间内唯一。在不同的雷视中，同一目标的标识不存在任何联系。因此，通过雷视进行道路连续检测的过程中出现跨越不同雷视感知区域相同目标不能连续跟踪的问题，而轨迹去重和跟踪是建设高等级道路的重要方面。

利用重叠感知区域目标轨迹特征进行目标跟踪是解决目标跨感知区域连续跟踪的重要方法。雷视在高等级道路布置中常采用连续布置的方案，上下游雷视检测区域中间存在重叠感知区域，在重叠感知区域处上下游雷视都能感知到同一目标，利用感知目标的轨迹特征进行目标匹配，可以获得目标跨感知区域的连续动态运动轨迹，提高高等级道路感知能力。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中不同雷视对相同目标给出不同标识的缺点，提出一种基于轨迹点匹配的跨区域目标跟踪方法，采用上下游雷视重叠感知区域数据，重叠感知区域内目标动态运动特征数据，利用特征点配准和轨迹点匹配的方法，将上下游雷视感知到的目标对应起来，形成目标跨区域感知与跟踪。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于轨迹点匹配的跨区域目标跟踪方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1，采集雷视输出的目标结构化数据并解析，获得被感知目标的位置、速度、航向角、时间和当前雷视感知下的局部；

步骤2，对比当前雷视感知区域边界和被感知目标位置，根据目标位置与感知区域边界关系动态更新雷视感知区域边界；

步骤3，对比上下游雷视感知区域边界，根据感知区域边界相对位置，得到上下游雷视之间的重叠感知区域；

步骤4，对比目标位置与重叠感知区域边界，重叠感知区域以外目标，在全局唯一标识为空时，根据目标检测时间和雷视编号生成唯一标识，重叠感知区域以内目标，构建上下游目标轨迹数据集，对存在唯一标识的目标进行输出；

步骤5，分析重叠感知区域中上下游雷视感知的目标数据集，寻找下游雷视感知目标的多时刻特征点集，直至特征点集满足配准需求，根据下游雷视感知目标选取的特征点集动态更新上游雷视感知目标等待配准的对应点集；

步骤6，对重叠感知区域下游雷视多时刻特征点集和上游雷视选取的对应点集进行配准，建立上下游轨迹点配准转换矩阵；

步骤7，筛选下游雷视感知预匹配目标，当采集的目标历史轨迹点数量达到一定阈值时，选取该预匹配目标历史轨迹点集，建立目标匹配器，计算所有选择的历史轨迹点中与上游雷视采集待匹配目标接近程度；