基于雷达点云的目标追踪方法和装置与流程

本申请涉及目标追踪领域，特别涉及一种基于雷达点云的目标追踪方法和装置。

背景技术：

1、基于雷达的人体追踪和人体点云提取在目标追踪领域应用广泛。通过跟踪人体目标可以获取连续的人体位置，利用人体点云可以进行动作识别、关键点检测等应用。

2、图1是目标追踪的一个示意图，如图1所示，利用雷达信号进行人体追踪，可以获得轨迹以及人体点云，该轨迹和该人体点云可以用于智能家居、智能健康保健、老年护理、异常行为检测、行为分析、动作检测、动作分析、关键点检测等应用。

3、与基于视频的目标追踪方法相比，基于雷达点云的目标追踪方法不会侵犯隐私且在没有光线以及部分堵塞场景下也能使用。

4、应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现思路

1、发明人发现，基于雷达点云的目标追踪方法主要是通过点云处理获取目标的位置和速度，然而，当目标距离雷达较远或者相对雷达径向速度较小时，目标点云较少，追踪容易发生中断，造成追踪失败。一方面，由于丢失了一些关键行为信息，原目标有可能被识别为新目标；另一方面，基于目标点云的动作识别、关键点检测等应用的精度受限于目标点云的质量，换句话说如果目标点云的质量不佳，直接影响了基于目标点云的动作识别、关键点检测等应用的精度。

2、图2是目标追踪结果的一个示例的示意图，如图2所示，采用现有的目标追踪方法对目标1进行追踪，可能发生目标中断，由此，目标1有可能被错误地识别为目标2。图3是目标追踪结果的另一个示例的示意图，如图3所示，采用现有的目标追踪方法对目标1进行追踪，可能发生目标信息的缺失，由此，由行走的状态变为坐下或躺下的状态的目标1，可能丢失坐或躺的追踪信息。

3、此外，发明人发现，基于固定帧数的人体追踪方法中，如果采用单帧，则很容易丢失目标；如果采用固定的多帧，则很容易产生假目标。并且，目前大部分追踪方法中，目标点云直接由追踪算法给出，受追踪精度的约束，目标点云的质量并不是最优秀的。

4、针对上述问题，本申请实施例提供一种基于雷达点云的目标追踪方法和装置，期待利用雷达点云进行自适应追踪，减少目标追踪中断，提高追踪精度，另外，在追踪的同时，基于目标轨迹，将目标点云的获取和目标追踪分离为两部分，增加目标点云获取的灵活性，为后续应用提供高质量的目标点云。

5、根据本申请实施例的一方面，提供一种基于雷达点云的目标追踪装置，包括：

6、第一追踪单元，其基于雷达点云进行目标追踪，确定目标关联是否成功；

7、第二追踪单元，如果所述目标关联没有成功，则所述第二追踪单元基于所述雷达点云进行自适应追踪，所述自适应性追踪是基于当前追踪结果利用当前帧雷达点云及前n帧雷达点云重新对目标进行追踪，其中，n≥1；以及

8、第一获取单元，其基于所述目标追踪和/或所述自适应追踪的追踪结果获取目标轨迹。

9、在一些实施例中，该目标追踪装置还包括：

10、第二获取单元，其基于所述雷达点云和所述目标轨迹获取目标点云。

11、根据本申请实施例的另一方面，提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器被配置为执行所述计算机程序而实现如下方法：

12、基于雷达点云进行目标追踪，确定目标关联是否成功；

13、如果所述目标关联没有成功，则基于所述雷达点云进行自适应追踪，所述自适应性追踪是基于当前追踪结果利用当前帧雷达点云及前n帧雷达点云重新对目标进行追踪，其中，n≥1；

14、基于所述目标追踪和/或所述自适应追踪的追踪结果获取目标轨迹。

15、根据本申请实施例的再一方面，提供一种存储有计算机可读程序的存储介质，所述计算机可读程序使得计算机执行如下方法：

16、基于雷达点云进行目标追踪，确定目标关联是否成功；

17、如果所述目标关联没有成功，则基于所述雷达点云进行自适应追踪，所述自适应性追踪是基于当前追踪结果利用当前帧雷达点云及前n帧雷达点云重新对目标进行追踪，其中，n≥1；

18、基于所述目标追踪和/或所述自适应追踪的追踪结果获取目标轨迹。

19、本申请实施例的一个有益效果在于：根据本申请实施例，利用雷达点云实现自适应性追踪，解决了现有的目标追踪方法容易发生目标中断以及目标点云的质量不高的问题，一方面减少了目标轨迹中断，提高了追踪精度，另一方面在追踪的同时，基于目标轨迹，将目标点云的获取和目标追踪分离为两部分，增加目标点云获取的灵活性，为后续应用提供高质量的目标点云。

20、参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

21、针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

22、应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

技术特征：

1.一种基于雷达点云的目标追踪装置，其中，所述装置包括：

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括：

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二追踪单元基于雷达点云进行自适应追踪，包括：

4.根据权利要求3所述的装置，其中，

5.根据权利要求3所述的装置，其中，对所述雷达点云进行聚类获得第一点云簇，包括：

6.根据权利要求3所述的装置，其中，对所述雷达点云进行聚类获得第二点云簇，包括：

7.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第二获取单元基于所述雷达点云和所述目标轨迹获取目标点云，包括：

8.根据权利要求7所述的装置，其中，根据所述第四点云簇确定目标点云，包括：

9.一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器被配置为执行所述计算机程序而实现如下方法：

10.一种存储有计算机可读程序的存储介质，其特征在于，所述计算机可读程序使得计算机执行如下方法：

技术总结
本申请提供一种基于雷达点云的目标追踪方法和装置。该目标追踪方法包括：基于雷达点云进行目标追踪，确定目标关联是否成功；如果所述目标关联没有成功，则基于所述雷达点云进行自适应追踪，所述自适应性追踪是基于当前追踪结果利用当前帧雷达点云及前N帧(N≥1)雷达点云重新对目标进行追踪；基于所述目标追踪和/或所述自适应追踪的追踪结果获取目标轨迹。根据本申请提供的方法，在当前的目标追踪方法中增加自适应追踪，解决了现有的目标追踪方法容易发生目标中断以及目标点云的质量不高的问题，一方面提高了追踪精度，另一方面可以提供高质量的目标点云用于其他应用。

技术研发人员：谢莉莉,田军,李红春,赵倩
受保护的技术使用者：富士通株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15