[发明专利]多群/扩展目标椭圆形状估计评价方法

摘要

本发明公开了一种多群/扩展目标椭圆形状估计评价方法，解决了现有性能评价体系不能反应目标的过估与漏估及椭圆长轴朝向估计误差的问题，实现步骤有：获取量测数据；对量测数据滤波得到椭圆形状估计；椭圆形状估计匹配；计算IOU值；得到椭圆长轴朝向误差及势估计错误惩罚后的性能评价指标数值；依NIS值评价滤波器性能；判断是否接收新量测数据，是则更新时刻，继续性能评价，否则结束。本发明通过椭圆形状估计匹配，选择惩罚函数惩罚椭圆长轴朝向估计误差，并惩罚过估或漏估情况获得性能评价结果。本发明响应快、灵敏度高、精度高，能用于目标识别、战场监视、视频监控、空中交通管制等领域。

主权项

1.一种多群/扩展目标椭圆形状估计滤波器评价方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)实时获取雷达传感器量测数据；(2)对雷达传感器量测数据进行滤波处理，得到多群/扩展目标椭圆形状估计参数：将雷达传感器获得的量测数据输入待评价的多群/扩展目标椭圆形状估计滤波器进行多群/扩展目标形状估计跟踪滤波，得到多群/扩展目标椭圆形状估计参数，主要包含有：各个椭圆形状圆心坐标、长短轴长度、椭圆长轴朝向以及运动速度大小、加速度大小；(3)多群/扩展目标椭圆形状估计参数匹配：使用距离划分方法，将椭圆形状估计参数划分成多个单元，每个单元内有各自对应的椭圆形状估计匹配结果，每个单元内的匹配结果包含一个真实群/扩展目标椭圆形状参数与相对应的所有多群/扩展目标椭圆形状估计参数；(4)计算每个单元内的所有多群/扩展目标椭圆形状估计与真实群/扩展椭圆目标间的IOU值：使用匹配结果，计算真实群/扩展目标与其相匹配的该单元内所有多群/扩展目标椭圆形状估计之间的椭圆形状相交和相并面积之比，得到各个单元内形状估计结果的IOU性能评价指标数值；(5)计算估计椭圆长轴朝向误差，进行朝向误差惩罚，得到椭圆长轴朝向误差惩罚后的性能评价指标数值：首先计算多群/扩展目标椭圆形状估计参数里的椭圆长轴朝向参数与真实群/扩展目标椭圆形状参数里的椭圆长轴朝向之间的差值；然后选取惩罚函数做相应的数值惩罚，进行估计椭圆长轴朝向误差惩罚，最后得到的性能评价指标数值；(6)根据判断，得到每个单元内的势估计错误惩罚后性能评价指标数值：判断每个单元内是否存在过估或漏估的情况，在考虑形状估计的基础上同时得到或过估或漏估的性能评价指标数值；(7)用该时刻总体性能评价指标值NIS评价多群/扩展目标椭圆形状估计滤波器跟踪的优劣性：提取该时刻所有单元总体的性能评价指标值，用于对多群/扩展目标形状估计滤波器跟踪性能做优劣性说明；(8)判断雷达传感器是否还有接收到新的量测数据，若是，则更新时刻，返回执行步骤(2)‑(8)，循环实时跟踪，否则，执行步骤(9)；(9)结束多群/扩展目标跟踪，完成滤波器跟踪性能评价。