[发明专利]一种运动目标高精度检测与追踪方法

权利要求书

1.一种运动目标高精度检测与追踪方法，其特征在于，包括：

A0：通过背景滤除算法，将车辆点和行人点从原始数据中提取出来，标记所在帧信息；

A1：将相邻帧的车辆点和行人点数据进行融合，用聚类算法将融合之后的数据进行处理，标记类簇信息；

A2：利用每个点所在帧的信息，将同一帧的数据分离开，根据所述类簇信息实现车辆和行人的识别和关联；

所述背景滤除算法包括如下步骤：

S0：在雷达采集的数据帧中选取背景帧，所述背景帧中无车辆或在兴趣区域中无车辆；

S1：将背景帧的数据与目标帧的数据融合，先按照激光束的序号laser_id排序，再对每一个激光束laser_id的点按照水平角度排序，此时背景帧点与目标帧点交错分布；

S2：将背景帧点与目标帧点关联，

Case(n)为两个背景帧点之间所含有的目标帧点的个数为n的情况；

0_f表示前一个背景帧点；0_l表示后一个背景帧点；1_f表示前一个目标帧点；1_l表示后一个目标帧点；

当这两个背景帧点满足条件：

将前一个背景帧点与前一个目标帧点关联，相对应地，后一个背景帧点与后一个目标帧点关联；θ₀表示单个激光束的水平角度分辨率；表示前一个背景帧点的水平角度值，表示后一个背景帧点的水平角度值；表示前一个背景帧点的与激光雷达之间的欧式距离值，表示后一个背景帧点的与激光雷达之间的欧式距离值；ρ(id)表示序号为id的激光束的两点之间距离分辨率；

S3：车辆点判断；当S2中关联完成的2个背景帧点和目标帧点满足条件：

判定这两个背景帧点之间的n个目标帧点为车辆点，并将所述n个目标帧点标记为车辆点p₁；表示前一个目标帧点的与激光雷达之间的欧式距离值，表示后一个目标帧点的与激光雷达之间的欧式距离值；

S4：遗漏点提取；对目标帧中所有未标记的目标帧点进行遍历，p₀为未标记的目标帧点，即：非车辆点，当p₀满足条件：

则，标记p₀为车辆点p₁；

S5：遍历未标记的所有目标点中，判断n是否满足n＞n₀，当满足该条件时，直接判断两背景帧点之间的目标帧点为车辆点；所述n₀为设定的阈值，完成背景数据滤除。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述聚类算法为DBSCAN算法。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述雷达为16线激光雷达VLP-16。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S0中所述选取背景帧是通过veloview应用程序实现。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S0中所述的兴趣区域是指在激光雷达采集区域中指定的、需要进行数据分析的区域。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S5中的阈值n₀取值为：单个激光束打在车辆上的最少点数。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，激光雷达高度h为2.8米，激光雷达检测范围为100米，单个激光束相邻两点的距离为0.35米，n₀取值4。

8.根据权利要求1-7任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

S6：噪声点去除；去除激光雷达的数据集中返回模式值为非0的点。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

S7：准确率提高；选取多个背景帧与目标帧进行S2-S6的操作，并取交集作为滤除结果。