CN111664867A - 一种目标跟踪结果的评估方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种目标跟踪结果的评估方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取被跟踪目标的目标参数，所述被跟踪目标包括模拟目标或实体目标；获取所述目标跟踪结果的结果参数；基于所述目标参数和所述结果参数，获取所述目标跟踪结果的评估参数，所述评估参数包括跟踪误差参数和弹道难度参数和跟踪平稳程度参数。本发明可以提升针对目标跟踪结果评估的准确性。

Description

一种目标跟踪结果的评估方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本说明书涉及目标跟踪技术领域，特别是一种目标跟踪结果的评估方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

光电跟踪测量设备能够动态、实时地跟踪目标并记录下跟踪期间每一时刻目标运动的连续序列图像，同时具有测量精度高、所受干扰少、能够获取目标辐射特性参数等优点，因而在航空、航天、靶场测控系统等军事及科研领域中有着十分广泛的应用。

而这一切的前提是对目标的成功捕获，而对目标的捕获很大程度上依赖于操作手对目标的捕获能力和跟踪能力，前述捕获能力和跟踪能力需要反复大量的操作训练来保证。实际任务中，为了选出最优秀的操作手，对操作手的跟踪能力进行精确评估的需求日益迫切。

发明内容

本说明书实施例的目的在于，提供了一种目标跟踪结果的评估方法、装置、设备及存储介质，以提升针对目标跟踪结果评估的准确性。

为达到上述目的，一方面，本说明书实施例提供了一种目标跟踪结果的评估方法，包括：

获取被跟踪目标的目标参数，所述被跟踪目标包括模拟目标或实体目标；

获取所述目标跟踪结果的结果参数；

基于所述目标参数和所述结果参数，获取所述目标跟踪结果的评估参数，所述评估参数包括跟踪误差参数和弹道难度参数和跟踪平稳程度参数；

基于所述评估参数，获取所述目标跟踪结果的评估结果。

另一方面，本说明书实施例还提供了一种目标跟踪结果的评估装置，包括：

目标参数获取模块，用于获取被跟踪目标的目标参数，所述被跟踪目标包括模拟目标或实体目标；

结果参数获取模块，用于获取所述目标跟踪结果的结果参数；

评估参数获取模块，用于基于所述目标参数和所述结果参数，获取所述目标跟踪结果的评估参数，所述评估参数包括跟踪误差参数和弹道难度参数和跟踪平稳程度参数；

评估结果获取模块，用于基于所述评估参数，获取所述目标跟踪结果的评估结果。

另一方面，本说明书实施例还提供了一种电子设备，包括：

存储器，用于存储计算机软件程序

处理器，用于运行所述计算机软件程序时可实现本发明实施例中的目标跟踪结果的评估方法的步骤。

另一方面，本说明书实施例还提供了一种一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机软件程序，所述计算机软件程序被运行时可实现本发明实施例中的目标跟踪结果的评估方法的步骤。

由以上本说明书实施例提供的技术方案可见，本说明书实施例可以更准确评估操作手的跟踪误差，更准确评估操作手的跟踪稳定程度，更准确评估被跟踪目标的弹道难度，能够结合弹道难度、跟踪误差和跟踪稳定程度更准确地评估操作手的目标跟踪效果。

附图说明

图1为本说明书一些实施例的目标跟踪结果的评估方法的流程图。

图2为本说明书一些实施例的目标跟踪结果的评估装置的结构框图。

图3为本说明书一些实施例的第i帧图像的视场示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。

如图1所示，本说明书一些实施例中提供了一种目标跟踪结果的评估方法，该方法包括以下步骤:

S102、获取被跟踪目标的目标参数，被跟踪目标包括模拟目标或实体目标；

S104、获取目标跟踪结果的结果参数；

S106、基于目标参数和结果参数，获取目标跟踪结果的评估参数，评估参数包括跟踪误差参数和弹道难度参数和跟踪平稳程度参数；

S108、基于评估参数，获取目标跟踪结果的评估结果。

参照图3，在本说明书一些实施例中，获取在诸如某次考核或训练或任务的目标跟踪过程中N帧连续跟踪图像，每帧图像之间的时间间隔均为Δt，获取跟踪设备的视场大小X₀×Y₀和像素数M₀×N₀，其中，X₀为方位方向视场大小，即水平视场大小，Y₀为俯仰方向视场大小，即俯仰视场大小，M₀为方位像素数，N₀为俯仰像素数，结果参数包括在N帧连续跟踪图像的视场中心的实测方位值A_i和实测俯仰值E_i，其中i为自然数且1≤i≤N。

参照图3，在本说明书一些实施例中，目标参数包括在N帧连续跟踪图像中的被跟踪目标中心的目标方位值A_i目和目标俯仰值E_i目，其中i为自然数且1≤i≤N，其中，若被跟踪目标为模拟目标，则目标方位值A_i目和目标俯仰值E_i目为预设值，若被跟踪目标为实体目标，则目标方位值A_i目和目标俯仰值E_i目基于实测方位值A_i和实测俯仰值E_i得出，也就是说，若在模拟训练中，跟踪目标为虚拟目标，则A_i目和E_i目是已知的，但是若在实际训练任务中，跟踪目标为实际训练的实体目标，A_i目和E_i目为依据实测方位值A_i和实测俯仰值E_i得出的实测计算值。

参照图3，在本说明书一些实施例中，获取被跟踪目标偏离视场中心的方位方向偏移像素数ΔM_i和俯仰方向偏移像素数ΔN_i，其中ΔM_i和ΔN_i在以视场中心为原点所形成的虚拟坐标系中有正负之分，举例来说，虚拟坐标轴的横轴以上的部分俯仰为正，虚拟坐标轴的横轴以下的部分俯仰为负，虚拟坐标轴的纵轴以右的部分方位为正，虚拟坐标轴的纵轴以左的部分方位为负，其中，获取ΔM_i和ΔN_i时每一帧的判读点都保持一致，举例来说，可以都以目标中心做判读点。基于方位方向偏移像素数ΔM_i和俯仰方向偏移像素数ΔN_i，计算被跟踪目标的中心偏离视场中心的方位脱靶量ΔA_i和俯仰脱靶量ΔE_i，具体为：

参照图3，在本说明书一些实施例中，目标方位值A_i目和目标俯仰值E_i目基于实测方位值A_i和实测俯仰值E_i得出，具体为A_i目＝A_i+ΔA_i，E_i目＝E_i+ΔE_i。

参照图3，在本说明书一些实施例中，获取目标跟踪结果的评估参数，具体为获取跟踪误差参数，跟踪误差参数基于第一公式获得,第一公式为

其中，Oper_diff为跟踪误差参数，ΔA_i是方位脱靶量，ΔE_i是俯仰脱靶量，具体来说，首先要判读脱靶量，即根据光测设备的视场及像素数分别判读跟踪过程中所有位置的方位脱靶量ΔA_i和俯仰脱靶量ΔE_i，计算方法如下：

其次计算操作误差，即根据当前视场(方位视场X₀，俯仰视场Y₀)计算脱靶量的相对误差，然后根据公式

得到操作误差，操作误差即可反映出跟踪误差。

参照图3，在本说明书一些实施例中，获取目标跟踪结果的评估参数，具体为获取弹道难度参数，弹道难度参数基于第二公式获得，第二公式为

其中Dif为弹道难度参数，υ_Ai为第i帧图像方位速度，υ_Am为最大方位速度，υ_Ei为第i帧图像俯仰速度，υ_Em为最大俯仰速度，a_Ai为第i帧图像方位加速度，a_Am为最大方位加速度，a_Ei为第i帧图像俯仰加速度，a_Em为最大俯仰加速度。

上述速度与加速度由下述方法获得：

其中i均为自然数且1≤i≤N；并且，依次计算得到最大方位速度υ_Am、最大俯仰速度υ_Em、最大方位加速度a_Am和最大俯仰加速度a_Em。

参照图3，在本说明书中的一些实施例中，获取目标跟踪结果的评估参数，具体为获取跟踪平稳程度参数，跟踪平稳程度参数基于第三公式获得，第三公式为

其中Stat_diff为跟踪平稳程度参数。

参照图3，在本说明书中的一些实施例中，获取目标跟踪结果的评估结果中，评估结果具体基于第四公式获得，第四公式为Score＝100×(1+Dif)-100×(Oper_diff+Stat_diff)，其中Score为评估结果，第四公式中的参数的范围除Score外，均在0-1之间。

在本说明书中的一些实施例中，获取目标跟踪结果的实测参数的步骤，具体包括选择被跟踪目标；触发与被跟踪目标相对应的目标跟踪流程；获取完成目标跟踪流程后的目标跟踪结果。

在实际的应用环境中，目标跟踪是基于光电跟踪测量设备的实现的，本说明书实施例采用了二维平面与三维模型针对操作手的各种操控技能的目标追踪结果进行考核评估。操作手可从众多设定的被追踪的目标中选择一个，选定后进入对应的目标追踪流程，然后在追踪流程中可收集记录各操作手的操作信息，并对考核操作信息按照一定评估规则进行实时评分，也就是说，此种评估方法是一个对目标追踪结果进行事后分析处理的方法。评估的主要指标包括：跟踪误差、弹道难度、跟踪平稳程度等。这几项指标在评估中是可以被综合考虑的，同时还需要兼顾到比如加速度，速度等参数。评估的数据源来自于目标追踪过程中所记录的硬盘文件，而后通过对理论弹道与实际训练时的编码器值进行比较分析得出评估结果。此外依据本说明书实施例的评估方法中，还具有生成被追踪目标的步骤，可以通过设置生成相关目标参数并选择相关目标弹道，以完成有针对性的目标追踪结果的考核。举例来说，依照此方法，输入的数据可以为测量数据文件，输出的数据可以为字符串和结果文件，数据处理部分负责将测量数据文件中的理论弹道和实测弹道提取出来，以此为依据通过评估方法进行分析，得出平稳程度、误差大小、跟踪段落长短等方面的参数，最后将各项参数综合，得出最后评估结果，其中该评估结果可以以成绩的形式体现。最后，还可将各项结果交给结果显示模块显示的同时存入数据库，方便以后查询和比较。

如图2所示，本说明书一些实施例中还提供了一种目标跟踪结果的评估装置，被跟踪目标包括模拟目标或实体目标，该装置包括：

目标参数获取模块201，用于获取被跟踪目标的目标参数，被跟踪目标包括模拟目标或实体目标；

结果参数获取模块202，用于获取目标跟踪结果的结果参数；

评估参数获取模块203，用于基于目标参数和结果参数，获取目标跟踪结果的评估参数，评估参数包括跟踪误差参数和弹道难度参数和跟踪平稳程度参数；

评估结果获取模块204，用于基于评估参数，获取目标跟踪结果的评估结果。

在本说明书一些实施例中，实测参数获取模块，具体包括：被跟踪目标选择模块，用于选择被跟踪目标；跟踪流程触发模块，用于触发与被跟踪目标相对应的目标跟踪流程；跟踪结果获取模块，用于获取完成目标跟踪流程后的目标跟踪结果。

在本说明书一些实施例中，还提供了一种电子设备，包括：存储器，用于存储计算机软件程序；处理器，用于运行计算机软件程序时可实现本说明书实施例中的目标跟踪结果的评估方法的步骤。

在本说明书一些实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机软件程序，计算机软件程序被运行时可实现本说明书实施例中的目标跟踪结果的评估方法的步骤。

上述计算机软件程序是基于本说明书实施例中的目标跟踪结果的评估方法的评估软件，运行此软件可以实现对目标追踪结果的评估。

虽然上文描述的过程流程包括以特定顺序出现的多个操作，但是，应当清楚了解，这些过程可以包括更多或更少的操作，这些操作可以顺序执行或并行执行(例如使用并行处理器或多线程环境)。本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁盘式存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于方法实施例而言，由于其基本相似于装置实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见装置实施例的部分说明即可。以上所述仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。

Claims (14)

1.一种目标跟踪结果的评估方法，其特征在于，所述方法包括：

获取被跟踪目标的目标参数，所述被跟踪目标包括模拟目标或实体目标；

获取所述目标跟踪结果的结果参数；

基于所述目标参数和所述结果参数，获取所述目标跟踪结果的评估参数，所述评估参数包括跟踪误差参数和弹道难度参数和跟踪平稳程度参数；

基于所述评估参数，获取所述目标跟踪结果的评估结果。

2.根据权利要求1所述的目标跟踪结果的评估方法，其特征在于，

获取在目标跟踪过程中N帧连续跟踪图像，每帧所述图像之间的时间间隔均为Δt，获取跟踪设备的视场大小X₀×Y₀和像素数M₀×N₀，其中，X₀为方位方向视场大小，Y₀为俯仰方向视场大小，M₀为方位像素数，N₀为俯仰像素数，所述结果参数包括在所述N帧连续跟踪图像的视场中心的实测方位值A_i和实测俯仰值E_i，其中i为自然数且1≤i≤N。

3.根据权利要求2所述的目标跟踪结果的评估方法，其特征在于，

所述目标参数包括在所述N帧连续跟踪图像中的所述被跟踪目标中心的目标方位值A_i目和目标俯仰值E_i目，其中i为自然数且1≤i≤N，其中，若所述被跟踪目标为所述模拟目标，则所述目标方位值A_i目和所述目标俯仰值E_i目为预设值，若所述被跟踪目标为所述实体目标，则所述目标方位值A_i目和所述目标俯仰值E_i目基于所述实测方位值A_i和实测俯仰值E_i得出。

4.根据权利要求2所述的目标跟踪结果的评估方法，其特征在于，

获取所述被跟踪目标偏离视场中心的方位方向偏移像素数ΔM_i和俯仰方向偏移像素数ΔN_i，其中所述ΔM_i和所述ΔN_i在以视场中心为原点所形成的虚拟坐标系中有正负之分；

基于所述方位方向偏移像素数ΔM_i和所述俯仰方向偏移像素数ΔN_i，计算所述被跟踪目标的中心偏离视场中心的方位脱靶量ΔA_i和俯仰脱靶量ΔE_i，具体为：

5.根据权利要求4所述的目标跟踪结果的评估方法，其特征在于，

所述目标方位值A_i目和所述目标俯仰值E_i目基于所述实测方位值A_i和实测俯仰值E_i得出，具体为A_i目＝A_i+ΔA_i，E_i目＝E_i+ΔE_i。

6.根据权利要求4或5所述的目标跟踪结果的评估方法，其特征在于，

所述获取所述目标跟踪结果的评估参数，具体为获取所述跟踪误差参数，所述跟踪误差参数基于第一公式获得,所述第一公式为

其中，Oper_diff为所述跟踪误差参数。

7.根据权利要求6所述的目标跟踪结果的评估方法，其特征在于，

所述获取所述目标跟踪结果的评估参数，具体为获取所述弹道难度参数，所述弹道难度参数基于第二公式获得，所述第二公式为

其中Dif为所述弹道难度参数，υ_Ai为第i帧图像方位速度，υ_Am为最大方位速度，υ_Ei为第i帧图像俯仰速度，υ_Em为最大俯仰速度，a_Ai为第i帧图像方位加速度，a_Am为最大方位加速度，a_Ei为第i帧图像俯仰加速度，a_Em为最大俯仰加速度，其中，

其中i均为自然数且1≤i≤N，依次计算得到所述最大方位速度υ_Am、最大俯仰速度υ_Em、最大方位加速度a_Am和最大俯仰加速度a_Em。

8.根据权利要求7所述的目标跟踪结果的评估方法，其特征在于，所述方法包括：

所述获取所述目标跟踪结果的评估参数，具体为获取所述跟踪平稳程度参数，所述跟踪平稳程度参数基于第三公式获得，所述第三公式为

其中Stat_diff为所述跟踪平稳程度参数。

9.根据权利要求8所述的目标跟踪结果的评估方法，其特征在于，

所述获取所述目标跟踪结果的评估结果中，所述评估结果具体基于第四公式获得，所述第四公式为Score＝100×(1+Dif)-100×(Oper_diff+Stat_diff)，其中Score为所述评估结果。

10.根据权利要求1所述的目标跟踪结果的评估方法，其特征在于，

所述获取所述目标跟踪结果的结果参数的步骤，具体包括

选择被跟踪目标；

触发与所述被跟踪目标相对应的目标跟踪流程；

获取完成所述目标跟踪流程后的所述目标跟踪结果。

11.一种目标跟踪结果的评估装置，其特征在于，所述被跟踪目标包括模拟目标或实体目标，所述装置包括

目标参数获取模块，用于获取被跟踪目标的目标参数，所述被跟踪目标包括模拟目标或实体目标；

结果参数获取模块，用于获取所述目标跟踪结果的结果参数；

评估参数获取模块，用于基于所述目标参数和所述结果参数，获取所述目标跟踪结果的评估参数，所述评估参数包括跟踪误差参数和弹道难度参数和跟踪平稳程度参数；

评估结果获取模块，用于基于所述评估参数，获取所述目标跟踪结果的评估结果。

12.根据权利要求11所述的目标跟踪结果的评估装置，其特征在于，所述实测参数获取模块，具体包括：

被跟踪目标选择模块，用于选择被跟踪目标；

跟踪流程触发模块，用于触发与所述被跟踪目标相对应的目标跟踪流程；

跟踪结果获取模块，用于获取完成所述目标跟踪流程后的所述目标跟踪结果。

13.一种电子设备，其特征在于，包括

存储器，用于存储计算机软件程序

处理器，用于运行所述计算机软件程序时实现根据权利要求1至10任一项所述目标跟踪结果的评估方法的步骤。

14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机软件程序，所述计算机软件程序被运行时实现根据权利要求1至10任一项所述目标跟踪结果的评估方法的步骤。

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