目标朝向的优化算法、系统、电子设备及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种目标朝向的优化算法、系统、电子设备及存储介质，优化方法包括：采集目标的多帧图像；获取表征目标在第i‑1帧图像中的朝向的第一向量，其中，i是大于1的自然数；获取表征目标在第i帧图像中的朝向的第二向量；获取目标从第i‑1帧图像中的第一位置移动至第i帧图像中的第二位置的移动向量；基于上述向量得到目标在第i帧图像中的优化朝向向量，其中，优化朝向向量与移动向量之间的夹角小于角度阈值；将第二向量替换为优化朝向向量，以表征目标在第i帧图像中的朝向。本发明专利技术基于单帧图像中的目标朝向与目标朝向的连续变化特性，经由同一目标的连续多帧图像来得到优化朝向向量，能够目标朝向的变化更加平滑。

Optimization algorithm, system, electronic equipment and storage medium of target orientation

【技术实现步骤摘要】
目标朝向的优化算法、系统、电子设备及存储介质
本专利技术涉及计算机
，尤其涉及一种目标朝向的优化算法、系统、电子设备及存储介质。
技术介绍
对目标进行追踪时，往往需要确定目标的位置与朝向。又有，通常经由传感器来采集目标图像，再通过计算包围该目标图像的包围框来确定目标位置以及目标朝向。其中，包围框通常由边界处于x-y平面，且能够包围上述目标图像的矩形框表示，该矩形框的中心可以视为目标位置，该矩形框长边的方向可以视为该包围框的朝向，也即，目标朝向。这种确定目标朝向的方法仅仅依赖对目标图像的采集，然而，当图像采集的过程不稳定时，根据目标图像确定得到的包围框相应地处于不断的变化中，进而导致目标朝向在连续多帧的图像采集中发生抖动，甚至频繁跳动，导致了目标朝向的突变。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中仅依赖于采集到的单帧目标图像确定的目标朝向易发生突变的缺陷，提供一种目标朝向的优化算法、系统、电子设备及存储介质。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种目标朝向的优化方法，其特点在于，所述优化方法包括：采集目标的多帧图像；获取表征所述目标在第i-1帧图像中的朝向的第一向量，其中，i是大于1的自然数；获取表征所述目标在第i帧图像中的朝向的第二向量；获取所述目标从所述第i-1帧图像中的第一位置移动至所述第i帧图像中的第二位置的移动向量；基于所述第一向量、所述第二向量以及所述移动向量，得到所述目标在第i帧图像中的优化朝向向量，其中，所述优化朝向向量与所述移动向量之间的夹角小于角度阈值；将所述第二向量替换为所述优化朝向向量，以表征所述目标在所述第i帧图像中的朝向。较佳地，所述得到所述目标在当前帧图像中的优化朝向向量的步骤包括：获取所述第一向量和所述移动向量之间的第一夹角，以及所述第二向量和所述移动向量之间的第二夹角；比较所述第一夹角与所述角度阈值的大小，并比较所述第二夹角与所述角度阈值的大小；若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则基于所述移动向量计算优化朝向向量；若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角不大于所述角度阈值，则基于所述移动向量以及所述第二向量计算优化朝向向量；若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则基于所述第一向量以及所述移动向量计算优化朝向向量；若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且所述第二夹角不大于所述角度阈值，则基于所述第一向量、所述移动向量以及所述第二向量计算优化朝向向量。较佳地，在所述得到所述目标在当前帧图像中的优化朝向向量的步骤之前，所述优化方法还包括：对所述第一向量、所述第二向量以及所述移动向量进行归一化；在所述得到所述目标在当前帧图像中的优化朝向向量的步骤之后，所述优化方法还包括：对所述优化朝向向量进行归一化。较佳地，令所述第一向量为di-1，所述第二向量为di，所述移动向量为mi，所述优化朝向向量为Di，在所述得到所述目标在当前帧图像中的优化朝向向量的步骤中：若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则：Di＝a*mi；若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角不大于所述角度阈值，则：Di＝a*mi+b*di；若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则：Di＝a*mi+c*di-1；若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且所述第二夹角不大于所述角度阈值，则：Di＝a*mi+b*di+c*di-1；其中，a≥0，b≥0，c≥0，且a+b+c＝1。较佳地，在所述将所述第二向量替换为所述优化朝向向量的步骤之后，所述优化方法还包括：将i赋值为i+1，并继续执行所述获取表征所述目标在第i-1帧图像中的朝向的第一向量的步骤。一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特点在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一种目标朝向的优化方法。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特点在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种目标朝向的优化方法的步骤。一种目标朝向的优化系统，其特点在于，所述优化系统包括：图像采集模块，用于采集目标的多帧图像；第一向量获取模块，用于获取表征所述目标在第i-1帧图像中的朝向的第一向量，其中，i是大于1的自然数；第二向量获取模块，用于获取表征所述目标在第i帧图像中的朝向的第二向量；第三向量获取模块，用于获取所述目标从所述第i-1帧图像中的第一位置移动至所述第i帧图像中的第二位置的移动向量；朝向优化模块，用于基于所述第一向量、所述第二向量以及所述移动向量，得到所述目标在第i帧图像中的优化朝向向量，其中，所述优化朝向向量与所述移动向量之间的夹角小于角度阈值；朝向替换模块，用于将所述第二向量替换为所述优化朝向向量，以表征所述目标在所述第i帧图像中的朝向。较佳地，所述朝向优化模块包括：第一夹角获取单元，用于获取所述第一向量和所述移动向量之间的第一夹角；第二夹角获取单元，用于获取所述第二向量和所述移动向量之间的第二夹角；第一夹角比较单元，用于比较所述第一夹角与所述角度阈值的大小；第二夹角比较单元，用于比较所述第二夹角与所述角度阈值的大小；计算单元，用于根据所述第一夹角比较单元和所述第二夹角比较单元的比较结果，计算优化朝向向量；若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则所述计算单元基于所述移动向量计算优化朝向向量；若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角不大于所述角度阈值，则所述计算单元基于所述移动向量以及所述第二向量计算优化朝向向量；若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则所述计算单元基于所述第一向量以及所述移动向量计算优化朝向向量；若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且所述第二夹角不大于所述角度阈值，则所述计算单元基于所述第一向量、所述移动向量以及所述第二向量计算优化朝向向量。较佳地，所述优化系统还包括：归一化模块，用于对所述第一向量、所述第二向量、所述移动向量以及所述优化朝向向量进行归一化。较佳地，令所述第一向量为di-1，所述第二向量为di，所述移动向量为mi，所述优化朝向向量为Di，所述朝向优化模块利用以下公式计算所述优化朝向向量Di：若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则：Di＝a*mi；若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角不大于所述角度阈值，则：Di＝a*mi+b*di；若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则：Di＝a*mi+c*di-1；若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种目标朝向的优化方法，其特征在于，所述优化方法包括：/n采集目标的多帧图像；/n获取表征所述目标在第i-1帧图像中的朝向的第一向量，其中，i是大于1的自然数；/n获取表征所述目标在第i帧图像中的朝向的第二向量；/n获取所述目标从所述第i-1帧图像中的第一位置移动至所述第i帧图像中的第二位置的移动向量；/n基于所述第一向量、所述第二向量以及所述移动向量，得到所述目标在第i帧图像中的优化朝向向量，其中，所述优化朝向向量与所述移动向量之间的夹角小于角度阈值；/n将所述第二向量替换为所述优化朝向向量，以表征所述目标在所述第i帧图像中的朝向。/n

【技术特征摘要】
1.一种目标朝向的优化方法，其特征在于，所述优化方法包括：
采集目标的多帧图像；
获取表征所述目标在第i-1帧图像中的朝向的第一向量，其中，i是大于1的自然数；
获取表征所述目标在第i帧图像中的朝向的第二向量；
获取所述目标从所述第i-1帧图像中的第一位置移动至所述第i帧图像中的第二位置的移动向量；
基于所述第一向量、所述第二向量以及所述移动向量，得到所述目标在第i帧图像中的优化朝向向量，其中，所述优化朝向向量与所述移动向量之间的夹角小于角度阈值；
将所述第二向量替换为所述优化朝向向量，以表征所述目标在所述第i帧图像中的朝向。


2.如权利要求1所述的目标朝向的优化方法，其特征在于，所述得到所述目标在当前帧图像中的优化朝向向量的步骤包括：
获取所述第一向量和所述移动向量之间的第一夹角，以及所述第二向量和所述移动向量之间的第二夹角；
比较所述第一夹角与所述角度阈值的大小，并比较所述第二夹角与所述角度阈值的大小；
若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则基于所述移动向量计算优化朝向向量；
若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角不大于所述角度阈值，则基于所述移动向量以及所述第二向量计算优化朝向向量；
若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则基于所述第一向量以及所述移动向量计算优化朝向向量；
若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且所述第二夹角不大于所述角度阈值，则基于所述第一向量、所述移动向量以及所述第二向量计算优化朝向向量。


3.如权利要求1或2所述的目标朝向的优化方法，其特征在于，在所述得到所述目标在当前帧图像中的优化朝向向量的步骤之前，所述优化方法还包括：
对所述第一向量、所述第二向量以及所述移动向量进行归一化；
在所述得到所述目标在当前帧图像中的优化朝向向量的步骤之后，所述优化方法还包括：
对所述优化朝向向量进行归一化。


4.如权利要求3所述的目标朝向的优化方法，其特征在于，令所述第一向量为di-1，所述第二向量为di，所述移动向量为mi，所述优化朝向向量为Di，在所述得到所述目标在当前帧图像中的优化朝向向量的步骤中：
若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则：Di＝a*mi；
若所述第一夹角大于所述角度阈值，且所述第二夹角不大于所述角度阈值，则：Di＝a*mi+b*di；
若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且所述第二夹角大于所述角度阈值，则：Di＝a*mi+c*di-1；
若所述第一夹角不大于所述角度阈值，且所述第二夹角不大于所述角度阈值，则：Di＝a*mi+b*di+c*di-1；
其中，a≥0，b≥0，c≥0，且a+b+c＝1。


5.如权利要求1所述的目标朝向的优化方法，其特征在于，在所述将所述第二向量替换为所述优化朝向向量的步骤之后，所述优化方法还包括：
将i赋值为i+1，并继续执行所述获取表征所述目标在第i-1帧图像中的朝向的第一向量的步骤。


6.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-5中任一项所述的目标朝向的优化方法。


7.一种计算机可读存储介质...

【专利技术属性】
技术研发人员：李浩，李雨倩，刘懿，高萌，王鹏飞，
申请(专利权)人：北京京东尚科信息技术有限公司，北京京东世纪贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11