CN117956405A - 一种多目标的轨迹分解观测方法、电子设备及存储介质 - Google Patents

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CN117956405A CN202211338992.XA CN202211338992A CN117956405A CN 117956405 A CN117956405 A CN 117956405A CN 202211338992 A CN202211338992 A CN 202211338992A CN 117956405 A CN117956405 A CN 117956405A
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Abstract

本申请实施例提供一种多目标的轨迹分解观测方法、电子设备及存储介质，涉及数据处理技术领域，用于分解输出多目标，以提升多目标轨迹观测的准确度。该方法包括：获取当前时刻的感知信号，基于当前时刻的感知信号感知多个目标中各个目标的位置信息以及信号能量；根据各个目标的位置信息和信号能量，在地图上显示各个目标的感知点；基于地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定运动轨迹，其中，每个运动轨迹用于表征一个正在运动的目标；将所感知到的一个或多个正在运动的目标的感知信息分解到一个或多个通道上输出。

Description

一种多目标的轨迹分解观测方法、电子设备及存储介质
技术领域
本申请涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种多目标的轨迹分解观测方法、电子设备及存储介质。
背景技术
泛在感知是普适计算、移动计算、人机交互、物联网和人工智能等多个领域交叉的一个新兴研究方向。泛在感知是指通过摄像头、加速度传感器、陀螺仪、无线通信(WiFi)设备、长期演进(Long Term Evolution，LTE)设备、毫米波雷达、声波收发设备对人和环境进行多模态感知，进而利用信号处理和人工智能的方法对感知信息进行分析得到环境中感知到的事物的状态。
目前，随着智能手机、可穿戴设备、无线通讯、智能器件成本越来越低、存在越来越普遍，泛在感知在智慧终端、智慧家居、智慧健康医疗、新型人机交互和自动驾驶等领域有着广泛应用。但是，在室内多径环境、地面多建筑物环境，室外多车环境、商场多人环境等存在多个感知目标的复杂场景中，多个运动的感知目标的轨迹可能交叉在一起，现有的泛在感知技术无法实现上述环境中多目标轨迹的有效识别与呈现。
发明内容
本申请实施例提供一种多目标的轨迹分解观测方法、电子设备及存储介质，用于分解输出多目标，以提升多目标轨迹观测的准确度。
一方面，本申请实施例提供一种多目标的轨迹分解观测方法，该方法包括：获取当前时刻的感知信号，基于当前时刻的感知信号感知多个目标中各个目标的位置信息以及信号能量；根据各个目标的位置信息和信号能量，在地图上显示各个目标的感知点；基于地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定运动轨迹，其中，每个运动轨迹用于表征一个正在运动的目标；将所感知到的一个或多个正在运动的目标的感知信息分解到一个或多个通道上输出。
本申请实施例提供的技术方案，首先可以基于获取到的感知信号在地图上显示各个目标的感知点，基于地图上显示的感知点，可以直观展示出各个目标的位置，以便于用户查看。进而，该方法还可以基于一段时间内的运动轨迹，将该运动轨迹指示的运动的目标分解到一个或多个通道上输出。从而，对于存在多目标的复杂环境，还可以避免多个目标的轨迹有交叉不便查看的情况，通过该方法可以有效识别并区分各个目标的轨迹以及其他感知信息，还以提升多目标轨迹呈现与识别的准确度。
在一些实施例中，上述根据各个目标的位置信息和信号能量，在地图上显示各个目标的感知点，具体包括：根据目标的位置信息，确定目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息；根据目标的信号能量，确定目标的感知点在地图中占用的像素点的像素值；根据目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息和像素值，在地图上显示目标的感知点。
可以理解，基于目标的位置信息与信号能量在地图上显示目标的感知点，该感知点位于该地图上该目标的相应位置，可以较为直观地通过感知点在地图上展示该目标的位置，并且还可以展示该目标的信号能量。
在一些实施例中，上述根据目标的位置信息，确定目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息，包括：根据目标的位置信息，确定地图中目标的中心像素点的位置信息；基于目标的中心像素点的位置信息、感知点的形状信息以及感知点对应的尺寸信息，确定感知点在地图中占用的像素点的位置信息。
在一些实施例中，上述根据目标的信号能量，确定目标的感知点在地图中占用的像素点的像素值，包括：基于目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息，从地图中获取感知点占用的像素点的第一像素值；对感知点占用的像素点的第一像素值进行反色处理，得到感知点占用的像素点的第二像素值；基于目标的信号能量，将感知点占用的像素点的第一像素值和第二像素值进行融合处理，得到感知点占用的像素点的像素值。
可以理解，在该实施例中，通过反色处理得到的像素值对应的图像块，其图像显示效果与未处理前的图像块的显示效果有明显区别。如此，通过将两种图像的融合处理，可以调整最终确定的感知点对应图像块不同于该位置处的地图背景。
在一些实施例中，上述基于目标的信号能量，将感知点对应的图像块中各个像素点的第一像素值和第二像素值进行融合处理，得到感知点对应的图像块中各个像素点的像素值，包括：基于目标的信号能量，确定第一像素值对应的第一权重，以及第二像素值对应的第二权重；目标的信号能量与第二权重存在正相关关系，目标的信号能量与第一权重存在负相关关系；基于第一权重和第二权重，将感知点对应的图像块中各个像素点的第一像素值和第二像素值进行加权处理，得到感知点对应的图像块中各个像素点的像素值。
可以理解，在该实施例中，能够在地图上同时显示多目标的大量感知点，并且该感知点的显示效果与目标的能量值相关，通过能量值来确定感知点在地图上的显示效果与未显示该感知点的地图背景的显示效果的区别程度。一方面，对于能量较高，也即可能处于运动状态的目标，在某一时刻可以清晰的显示该目标的感知点，在一段时间内还可以清晰地显示出该目标的多个位置相近的感知点，以便于观察运动轨迹。另一方面，对于能量较低的目标，在某一时刻可以该感知点的可能与地图背景较为相似，如此，可以使得该感知点在地图上的存在感降低，这样一来，能够可以较为直观地在地图上显示出处于运动状态的目标的运动轨迹。
在一些实施例中，上述基于目标的信号能量，确定第一像素值对应的第一权重，以及第二像素值对应的第二权重，包括：确定多个目标的信号能量中的最大信号能量值与最小能量值；将目标的信号能量减去最小能量值的差值与最大信号能量值减去最小能量值的差值之间的比值，确定为第二权重；根据第二权重，确定第一权重。
在一些实施例中，在上述基于所述地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定运动轨迹之后，该方法还包括：增大运动轨迹中的感知点的所述第二权重，以调整所述运动轨迹中的感知点在所述地图中占用的像素点的像素值。
可以理解，增大该运动轨迹中各个感知点的第二权重，再次调整组成该运动轨迹的感知点中的像素点的像素值，以使得该感知点的显示效果与未显示该感知点的地图背景的显示效果的区别更大，从而使得目标的运动轨迹在地图上的显示更加直观。
在一些实施例中，上述根据地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定多组感知点，其中，一组感知点的感知点数量大于预设数量，在任一组感知点中，相邻的任意两个感知点之间的感知时间的时间间隔小于预设时长，且两个感知点之间的距离小于预设距离；分别将每组感知点确定为一条运动轨迹。
在一些实施例中，感知信息包括位置信息、信号能量、运动参数以及在当前时刻之前的一段时间内的运动轨迹中的一项或多项。
在一些实施例中，一个通道用于输出一个正在运动的目标的感知信息；或者，一个通道用于输出多个正在运动的目标的感知信息。
再一方面，提供一种多目标的轨迹分解观测装置，包括：
通信模块，用于获取当前时刻的感知信号，基于当前时刻的感知信号感知多个目标中各个目标的位置信息以及信号能量。
处理模块，用于根据各个目标的位置信息和信号能量，在地图上显示各个目标的感知点；基于地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定运动轨迹，其中，每个运动轨迹用于表征一个正在运动的目标。
输出模块，还用于将所感知到的一个或多个正在运动的目标的感知信息分解到一个或多个通道上输出。
又一方面，提供一种电子设备，包括：存储器和处理器；存储器和处理器耦合；存储器用于存储计算机程序；处理器执行计算机程序时实现上述任一实施例所述的多目标的轨迹分解观测方法。
又一方面，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器执行时实现上述任一实施例所述的多目标的轨迹分解观测方法。
又一方面，提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器执行时实现上述任一实施例所述的多目标的轨迹分解观测方法。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种多目标感知系统的示意图；
图2为本申请实施例提供的一种轨迹分解观测方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的一种地图显示画面的示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种地图显示画面的示意图；
图5为本申请实施例提供的又一种地图显示画面的示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种轨迹分解观测方法的流程示意图；
图7为本申请实施例提供的一种多目标运动轨迹示意图；
图8为本申请实施例提供的一种运动轨迹输出示意图；
图9为本申请实施例提供的又一种轨迹分解观测方法的流程示意图；
图10为本申请实施例提供的一种感知点示意图；
图11为本申请的实施例提供的一种轨迹分解装置的组成示意图；
图12为本申请的实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，在本申请中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示“或”的意思，例如，A/B可以表示A或B。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。此外，“至少一个”是指一个或多个，“多个”是指两个或两个以上。
在实际使用中，泛在感知通常应用于较为简单的使用场景中。以利用雷达信号进行目标感知的场景为例，机场布设的雷达设备发射的雷达信号可以用于对空飞机的感知、车载雷达还可以用于对短距离内的目标感知等。其中，感知目标与进行感知的环境均较为单一。此外，在室内多径环境、地面多建筑物环境，室外多车环境、商场多人环境等存在多个感知目标的复杂场景中，也同样具有进行泛在感知的需求。
但是，在上述复杂场景中，环境中可能存在例如车，人，动物等多个种类的感知目标，存在的例如树叶，风机等的干扰事物较多，并且，多个运动的感知目标的轨迹可能交叉在一起。从而，目前简单环境中的感知技术不利于上述复杂场景中的多目标检测。如此，如何对于复杂环境中多目标轨迹的有效识别与呈现是目前亟待解决的问题。
有鉴于此，本申请实施例提供一种多目标的轨迹分解观测方法，该方法包括：获取当前时刻的感知信号，基于当前时刻的感知信号感知多个目标中各个目标的位置信息以及信号能量；根据各个目标的位置信息和信号能量，在地图上显示各个目标的感知点；基于地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定运动轨迹，其中，每个运动轨迹用于表征一个正在运动的目标；将所感知到的一个或多个正在运动的目标的感知信息分解到一个或多个通道上输出。如此，可以避免多个目标的轨迹有交叉不便查看的情况，通过该方法可以有效识别并区分各个目标的轨迹以及其他感知信息，还以提升多目标轨迹呈现与识别的准确度。
如图1所示，本申请实施例提供了一种多目标感知系统。该多目标感知系统100包括信号发射装置10、信号采集装置20以及信号处理装置30。其中，信号发射设备10和信号采集设备20分别与信号处理设备30连接。
应理解，上述连接的方式可以为无线连接，例如蓝牙连接、Wi-Fi连接等；或者，上述连接的方式也可以为有线连接，例如光纤连接等，对此不作限定。
可选的，多目标感知系统100可以利用广泛存在于环境中的无线射频信号(RF)，例如：WiFi、远距离无线电(long range radio，LoRa)、第四代移动信息技术(the 4thgeneration mobile communication technology，4G)/第五代的移动信息技术(the 4thgeneration mobile communication technology，5G)、蓝牙(Bluetooth)等，以在支持无线通信功能的同时，对人和环境进行感知。泛在无线感知具有成本低、非侵扰、普适性和隐私保护好等优点。
其中，信号发射设备10用于在感知场景中向不同方向发射感知信号波束，也即发起感知的设备，或称为发起者。可选的，信号发射设备10可以为无线网络系统中的网络设备或终端设备。
例如，信号发射设备10可以为网络设备，或者具有网络设备的功能的设备。该设备可以用于实现终端设备的资源调度、无线资源管理、无线接入控制等功能。具体的，信号采集设备10可以是小型基站、无线接入点、收发点(transmission receive point，TRP)、传输点(transmission point，TP)以及某种其它接入节点中的任一网络设备。例如，信号发射设备10可以为WiFi接入点(WiFi access point，WiFi AP)。
又例如，信号发射设备10还可以为终端设备，或者具有终端设备的功能的设备。终端设备也可以称为终端、用户设备(user equipment，UE)、移动台、移动终端等。终端设备可以是手机、平板电脑、带无线收发功能的电脑、虚拟现实终端设备、增强现实终端设备、工业控制中的无线终端、无人驾驶中的无线终端、远程手术中的无线终端、运输安全中的无线终端、智慧城市中的无线终端、智慧家庭中的无线终端等等。本申请的实施例对终端设备所采用的具体设备形态不做限定。
在实际使用中，上述信号发射设备10可以设置于需要进行目标感知的感知区域中，以对该区域进行目标感知。
信号采集设备20用于接收在感知场景中感知目标反射的来自不同方向的感知信号波束。可选的，信号发射设备10也可以为无线网络系统中的网络设备或终端设备。
在一些实施例中，上述信号发射设备10与信号采集设备20可以为同一个设备，或者，信号发射设备10与信号采集设备20可以为两个不同的独立设备。
此外，信号处理设备30可以用于控制信号发射设备10发射感知信号，或者控制信号采集设备20采集感知信号。此外，信号处理设备30还可以对接收到的信号进行信号处理以得到感知信息，并对感知信息进行分析得到环境中感知到的事物的状态。
可选的，该感知系统100还可以包括显示设备，该显示装置可以是具有视频或图像播放功能的用户设备，可以用于向用户展示信号处理设备30对感知信息进行分析得到环境中感知到的事物的状态，例如可以用于显示该复杂场景中的地图，或者，还可以用于显示该系统感知到的一个或多个感知目标的运动轨迹或者感知点等信息。
本申请实施例还提供一种多目标的轨迹分解观测装置(为便于描述，以下简称轨迹分解装置)，该轨迹分解装置即为上述多目标的轨迹分解观测方法的执行主体。该轨迹分解装置可以上述信号处理设备30，或者该轨迹分解装置是上述信号处理设备30中的一个功能模块，又或者该轨迹分解装置可以是与上述信号处理设备30连接的任一计算设备等。本申请实施例对此不作限定。
下面结合说明书附图，对本申请提供的实施例进行具体介绍。
如图2所示，本申请实施例提供了一种多目标的轨迹分解观测方法，可选的，该方法由上述轨迹分解装置执行，该方法包括以下步骤：
S101、轨迹分解装置获取当前时刻的感知信号，基于当前时刻的感知信号感知多个目标中各个目标的位置信息以及信号能量。
其中，上述目标可以为车辆、动物、人体、落叶或其他能够被感知到的事物。可选的，该目标可以包括正处于运动状态的目标，还可以包括正处于相对静止状态的目标。
在实际实现中，轨迹分解装置可以控制信号发射设备以预设频率周期性发起目标感知，进而可以该预设频率获取到信号采集设备采集到的感知信号。预设频率可以为50毫秒/次、0.5秒/次、1秒/次或其他可能的频率。
此外，对于某一时刻的感知信号而言，该感知信号可以用于在该时刻下感知在待感知区域中多个目标。该待感知区域即为例如具有多个移动人体的商场或超市区域、具有多建筑物的室外区域等需要进行多目标感知的区域。应理解，若待检测区域中存在多个感知目标，则一个时刻采集到的感知信号为来自不同目标的多个信号。
在一些实施例中，轨迹分解装置可以根据当前时刻的感知信号，确定当前时刻下的时延达到角谱。从而，轨迹分解装置可以根据时延达到角谱，确定多个目标中各个目标的位置信息以及信号能量。
其中，上述时延达到角谱用于反映当前时刻下待感知区域中的多个目标的信号时延、到达角以及信号能量。
上述信号时延是指一个感知信号从信号发射装置发射起始，到信号采集装置接收到感知信号，所经历的总时长。也即，感知信号在传输介质中传播所花费的时长。应理解，不同目标的信号时延可以是不同的，由于电频信号在空气中的传输速度是一定的，因此，信号时延用于指示目标与信号接收装置之间的距离。
上述到达角用于指示信号采集设备接收到的目标反射的信号传输方向与预设方向(例如水平面或水平面法线)之间的夹角。到达角用于指示目标与信号接收装置之间的相对方位。
进而，基于信号时延以及到达角即可确定出该目标在待感知区域中的位置信息。
可选的，轨迹分解装置可以利用平面直角坐标系、地心坐标系或者地理坐标系等表示各个目标的位置信息。
例如，轨迹分解装置可以以该待感知区域中的任一固定点为原点，建立平面直角坐标系。进而，确定各个目标在该平面直角坐标系中的位置坐标。
上述地心坐标系是以地球质心为原点建立的空间直角坐标系。地理坐标系是使用三维球面来定义地球表面位置，以实现通过经纬度对地球表面点位引用的坐标系。当然，各个目标的位置信息还可以以其他可能的形式表示，本申请对此不作限制。
应理解，基于各个目标在上述坐标系中的位置坐标，以便于确定各个目标在地图上的位置。
此外，信号能量即当前时刻的该目标的感知信号的幅值，用于表征该目标的感知信号的信号强度。
S102、轨迹分解装置根据各个目标的位置信息和信号能量，在地图上显示各个目标的感知点。
其中，上述地图可以为待感知区域的电子地图。可选的，该地图可以为用于展示待感知区域的平面地理数据的二维地图，或者，该地图还可以为用于展示待感知区域的空间地理数据的三维空间地图。
上述感知点是指目标在地图上显示的图像块，该图像块在地图中占用一个或多个像素点。并且，该图像块在地图上的位置用于反映该感知点指示的目标在上述待感知区域中的位置，该图像块在地图上的显示的像素值用于反映目标的信号能量。
在一些实施例中，轨迹分解装置可以根据各个目标的位置信息，确定各个目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息。
可选的，轨迹分解装置可以根据目标的位置信息，确定地图中目标的中心像素点的位置信息。进而基于该目标的中心像素点的位置信息、感知点的形状信息以及感知点对应的尺寸信息，确定感知点在地图中占用的像素点的位置信息。
其中，感知点的位置信息可以表示为：该感知点在地图的显示画面中所占用的各个像素点的像素坐标。或者，轨迹分解装置可以以地图中该待感知区域的任一像素点的位置为原点，建立平面直角坐标系。进而，感知点的位置信息还以表示为：该感知点所占用的各个像素点在该平面直角坐标系中的平面坐标。
示例性的，该感知点的任意一个像素点的可以表示为(Xi，Yi)，Xi表示该像素点在该地图的显示画面中的水平坐标，Yi表示该像素点在该地图的显示画面中的垂直坐标。
此外，上述形状信息是指该感知点在地图上显示的图像块的形状，其可以为圆形、正方形、矩形或者其他可能的形状。尺寸信息是指该感知点对应的图像块的尺寸，例如，若该感知点对应的图像块为圆形，则尺寸信息可以包括该圆形的半径长度。又例如，若该感知点对应的图像块为矩形，则尺寸信息可以包括该矩形的长和宽。
应理解，感知点的形状信息与尺寸信息均可以为预先设置的，例如轨迹分解装置中预存的默认参数，又例如用户通过终端设备轨迹分解装置设置的。
示例性的，图3示出一种室外的待感知区域的地图显示画面。如图3所示，在该地图中，各个感知点的图像块的形状为圆形，其中点A为目标1在地图中的中心像素点，图像块31所包括的所有像素点即为目标1在地图中显示的感知点，图像块31的半径a的长度即为该感知点的尺寸信息。
在一些实施例中，轨迹分解装置还可以根据各个目标的信号能量，确定各个目标的感知点在地图中占用的像素点的像素值。
其中，像素值是图像被数字化时由计算机赋予的值，用于表示一个像素点的平均亮度信息，或者说是一个像素点的平均反射(透射)密度信息。
可选的，对于任意一个目标，轨迹分解装置可以基于该目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息，从地图中获取感知点占用的各个像素点的第一像素值，并根据该目标的信号能量，调整该第一像素值，以得到该目标的感知点在地图中占用的像素点的像素值。
可选的，轨迹分解装置根据该目标的信号能量，调整该第一像素值的具体过程可参考下述图9所示的实施例。
进一步地，轨迹分解装置可以根据目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息和像素值，在地图上显示目标的感知点。
S103、轨迹分解装置基于地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定运动轨迹。
可选的，上述一段时间的时长可以为40秒、1分钟、3分钟或其他合理的时长。应理解，该时长可以为轨迹分解装置预设的、能够反映出目标运动状态的时长。
基于上述步骤S101中的相关描述可知，轨迹分解装置可以以预设频率获取到感知信号。从而，在当前时刻之前的一段时间内，轨迹分解装置可以得到多个时刻的感知信号，对于在第一时刻之前就处于待感知区域内的目标，轨迹分解装置可以确定出该目标在该段时间内的一个或多个历史感知点。
示例性的，图4示出一种室外的待感知区域的地图显示画面，如图4所示，区域41中的7个图像块为处于目标B的7个感知点，其中，图像块B1为目标B在当前时刻在地图上显示的感知点，则区域41中除图像块B1之外的6个图像块为处于运动状态的目标B的历史感知点。可以看出，在目标B在当前时刻之前的一段时间内的7个感知点中，各个感知点的位置信息均不相同，基于该7个感知点，可以反映出目标B在实际空间中的位置是在发生变化的，也即目标B处于运动状态。
此外，如图4所示，区域42中的感知点C1为处于目标C的感知点。可以看出，该感知点的显示效果与地图背景的显示效果较为接近，为弱干扰显示，也即该干扰目标的感知信号的信号能量较低。
其中，每个运动轨迹用于表征一个正在运动的目标。
需要说明的是，基于例如图4中目标B的7个感知点，轨迹分解装置可以确定出目标B在当前时刻之前的一段时间内的运动轨迹，而基于感知点C1，轨迹分解装置并未确定目标C的运动轨迹。因此，每个运动轨迹用于表征一个正在运动的目标。或者，如图5所示，图5示出一种室外的待感知区域的地图显示画面，在当前时刻之前的一段时间内，地图中可以显示出多个感知点。其中包括正在运动的目标51、目标52的感知点以及目标53的感知点。
在一些实施例中，如图6所示，上述轨迹分解装置确定运动轨迹的具体过程可以实现为以下步骤S1031至S1032：
S1031、轨迹分解装置根据地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定多组感知点。
其中，在一组感知点中，相邻的任意两个感知点的时间间隔小于预设时长，且相邻的任意两个感知点之间的距离小于预设距离。应理解，一组感知点为属于同一目标的感知点。
预设时长可以为50毫秒、0.5秒、1秒或其他可能的时长，应理解，预设时长小于或等于轨迹分解装置相邻两次采集感知信号的时间间隔。
对于预设距离，轨迹分解装置可以基于预设时长，以及待感知的目标可能运动的最大速度，确定出目标实际可能移动的距离，进而，轨迹分解装置可以确定该实际可能移动的距离在地图中显示出的像素点之间的距离，也即上述预设距离。
具体的，对于当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，轨迹分解装置可以基于上述预设时长和预设距离，依次判断相邻的任意两个感知点是否属于同一目标的感知点，也即判断该两个感知点是否可以划分至同一组。
从而，轨迹分解装置可以遍历所有感知点，以确定出多组感知点。应理解，若一个感知点无法与其他感知点划分至同一组，则该感知点即为处于静止状态的目标的感知点或者环境中存在的干扰感知点。
可选的，一组感知点的感知点数量大于预设数量。
其中，上述预设数量可以为5个、8个、10个或其他可能的数量。
应理解，若将极少量的感知点划分至一组，例如两个感知点，也即目标在当前时刻之前的一段时间内仅有两个感知点，则该组感知点并不能直观展现出该目标的移动情况。因此，在确定多组感知点时，还可以限制每组感知点的数量。
S1032、轨迹分解装置分别将每组所述感知点确定为一条运动轨迹。
示例性的，以图4中的目标B的7个感知点为例，该7个感知点即为目标B在当前时刻之前的一段时间内的活动轨迹。
S104、轨迹分解装置将所感知到的一个或多个正在运动的目标的感知信息分解到一个或多个通道上输出。
可选的，上述感知信息包括目标的位置信息、信号能量、运动参数以及在所当前时刻之前的一段时间内的运动轨迹中的一项或多项。
其中，运动参数可以为轨迹分解装置基于目标的运动轨迹确定出的该目标的平均速度、移动距离、最早出现时间以及出现时长等参数。
在一些实施例中，一个通道可以用于输出一个正在运动的目标的感知信息；或者，一个通道可以用于输出多个正在运动的目标的感知信息。应理解的是，不同通道可以输出不同数目的正在运动的目标的感知信息。
需要说明的是，在复杂环境中进行的目标感知过程中，轨迹分解装置可以感知到正在运动的感知目标，并且如图7所示，多个正在运动的感知目标的运动轨迹可能交叉、重叠在一起，不便于区分。从而，轨迹分解装置在确定出多个正在运动的目标之后，可以将多个目标进行分解，从而在一个通道中输出一个目标的运动轨迹，以便于用户查看或者设备的后续分析与处理。
当然，一个通道还可以输出2、3或其他较少数量的目标的运动轨迹。并且，除运动轨迹之外，还可以输出其他感知信息。
示例性的，响应于用户对于目标81的选中指令，如图8中的(a)所示，轨迹分解装置可以通过通道1，将目标81的运动轨迹、平均速度、移动距离、最早出现时间等感知信息，输出至用户设备中，并通过用户设备的显示器件向用户展示。或者，如图8中的(b)所示，轨迹分解装置还可以通过通道2，将目标82和目标83的运动轨迹、平均速度、移动距离、最早出现时间等感知信息，输出至用户设备中，并通过用户设备的显示器件向用户展示。
本申请实施例提供的技术方案中，该方法首先可以基于获取到的感知信号在地图上显示各个目标的感知点，基于地图上显示的感知点，可以直观展示出各个目标的位置，以便于用户查看。进而，该方法还可以基于一段时间内的运动轨迹，将该运动轨迹指示的运动的目标分解到一个或多个通道上输出。从而，对于存在多目标的复杂环境，还可以避免多个目标的轨迹有交叉不便查看的情况，通过该方法可以有效识别并区分各个目标的轨迹以及其他感知信息，还以提升多目标轨迹呈现与识别的准确度。
在一些实施例中，基于上述图3所示的实施例，如图9所示，上述轨迹分解装置根据目标的信号能量，确定目标的感知点在地图中占用的像素点的像素值的具体过程可以包括以下步骤：
S201、轨迹分解装置基于目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息，从地图中获取感知点占用的像素点的第一像素值。
具体的，对于任意一个感知点，轨迹分解装置可以基于目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息，在未显示该感知点的地图中截取该位置信息处的第一图像块，第一图像块占用的像素点的像素值即为第一像素值。
S202、轨迹分解装置对感知点占用的像素点的第一像素值进行反色处理，得到感知点占用的像素点的第二像素值。
其中，反色又称补色，是指与原色叠加可以变为白色的颜色。例如红的补色是绿色，蓝的补色是橙色，黄的补色是紫色。
从而，上述反色处理也即对原有的图像中各个像素点求反色以得到该像素点新的像素值，也即上述第二像素值。
具体的，对于任意一个感知点，轨迹分解装置可以依次对该感知点在地图上占用的各个像素点进行反色处理，以得到该感知点中各个像素点的第二像素值。
需要说明的是，对感知点占用的像素点的第一像素值进行反色处理，可以得到该感知点的第二图像块，第二图像块中各个像素点的第二像素值。第二图像块不同于地图上该区域原有的图像块，且其显示出的颜色区别较为明显。
在一些实施例中，除反色处理之外，轨迹生成装置还可以通过图像增强或其他图像处理方式，得到上述第二像素值。
S203、轨迹分解装置基于目标的信号能量，将感知点占用的像素点的第一像素值和第二像素值进行融合处理，得到感知点占用的像素点的像素值。
在一些实施例中，轨迹分解装置可以基于目标的信号能量，确定第一像素值对应的第一权重，以及第二像素值对应的第二权重。
进而，基于第一权重和第二权重，将感知点对应的图像块中各个像素点的第一像素值和第二像素值进行加权处理，得到感知点对应的图像块中各个像素点的像素值。
其中，目标的信号能量与第二权重存在正相关关系。也即，一个目标的信号能量值越大，基于该目标确定的第二权重越大，反之，一个目标的信号能量值越小，基于该目标确定的第二权重越小。
可选的，轨迹生成装置可以首先确定多个目标的信号能量中的最大信号能量值与最小能量值，并将目标的信号能量减去最小能量值的差值与最大信号能量值减去最小能量值的差值之间的比值，确定为第二权重。
示例性的，一个目标的第二权重可以基于以下公式(1)确定：
其中，a为第一权重；Wi为该目标的信号能量值；Wmin为多个目标的信号能量中的最小信号能量值；Wmax为多个目标的信号能量中的最大信号能量值。
可选的，在确定出第二权重之后，可以根据第二权重确定第一权重。示例性的，第一权重可以为(1-a)。
进一步地，感知点对应的图像块中各个像素点的像素值可以基于以下公式(2)确定：
Qix＝(1-a)*E1x+a*E2x 公式(2)
其中，Qix为感知点对应的图像块中像素点x的像素值；a为第一权重；E1x为像素点x的第一像素值，E2x为像素点x的第二像素值。
示例性的，如图10所示，图像块101为感知点的第一图像块，该第一图像块中各个像素点的像素值为上述第一像素值。图像块102为感知点的第二图像块，该第一图像块中各个像素点的像素值为上述第二像素值。根据第一权重，第二权重以及上述公式(2)，即可得到融合处理后的该感知点在地图上显示图像块，例如图10中的图像块103、图像块104、图像块105或者图像块106。
一种示例中，在该感知点的信号能量为上述最小能量值的情况下，基于上述公式(1)得到的第二权重为0，从而第一权重即为1，则融合处理后得到的图像块即为图10中的图像块103，如图10所示，图像块103与图像块101的显示效果相同。
另一种示例中，若该感知点的信号能量为上述最大能量值，也即基于公式(1)得到的第二权重为1，从而第一权重即为0，则融合处理后得到的图像块即为图10中的图像块104，如图10所示，图像块104与图像块102的显示效果相同。
又一种示例中，若该感知点的信号能量为较大，基于公式(1)得到的第二权重也较大，得到的第二权重大于第一权重，例如第二权重为0.8，第一权重为0.2。从而，融合处理后得到的图像块可以为图10中的图像块105，如图10所示，相较于图像块101，图像块105的显示效果更相近于图像块102。
再一种示例中，若该感知点的信号能量为较小，基于公式(1)得到的第二权重也较小，得到的第二权重小于第一权重，例如第二权重为0.1，第一权重为0.9。从而，融合处理后得到的图像块可以为图10中的图像块106，如图10所示，相较于图像块102，图像块106的显示效果更相近于图像块101。
应理解，第二权重越大，也即第二像素值的占比越大，从而感知点对应的图像块的显示效果，例如颜色等，与该位置处的未显示该感知点的地图背景的显示效果的区别越大，例如图10中的图像块104和图像块105。此时，该感知点在地图上的显示较为明显，可以更加准确地被观测。反之，第二权重越小，也即第二像素值的占比越小，从而感知点对应的图像块的显示效果，与该位置处的未显示该感知点的地图背景的显示效果越相近，例如图像块103和图像块106。此时，该感知点在地图上的显示较为模糊。
在一些实施例中，基于上述步骤S103，在确定出运动轨迹之后，还可以增大该运动轨迹中各个感知点的第二权重，再次调整组成该运动轨迹的感知点中的像素点的像素值，以使得该感知点的显示效果与未显示该感知点的地图背景的显示效果的区别更大，从而使得目标的运动轨迹在地图上的显示更加直观。
基于上述实施例，该方法能够在地图上同时显示多目标的大量感知点，并且该感知点的显示效果与目标的能量值相关，通过能量值来确定感知点在地图上的显示效果与未显示该感知点的地图背景的显示效果的区别程度。一方面，对于能量较高，也即可能处于运动状态的目标，在某一时刻可以清晰的显示该目标的感知点，在一段时间内还可以清晰地显示出该目标的多个位置相近的感知点，以便于观察运动轨迹。另一方面，对于能量较低的目标，在某一时刻可以该感知点的可能与地图背景较为相似，如此，可以使得该感知点在地图上的存在感降低，这样一来，能够可以较为直观地在地图上显示出处于运动状态的目标的运动轨迹。
可以理解的是，轨迹分解装置为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本申请实施例描述的各示例的算法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
本申请实施例可以根据上述方法实施例对轨迹分解装置进行功能模块的划分，例如，可以对应每一个功能划分每一个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个功能模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件的形式实现。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。下面以采用对应每一个功能划分每一个功能模块为例进行说明。
图11是本申请实施例提供的一种轨迹分解装置的结构示意图，轨迹分解装置可以执行上述方法实施例提供的多目标的轨迹分解观测方法。如图11所示，轨迹分解装置200包括通信模块201、处理模块202以及输出模块203。
其中，通信模块201，用于获取当前时刻的感知信号，基于当前时刻的感知信号感知多个目标中各个目标的位置信息以及信号能量。
处理模块202，用于根据各个目标的位置信息和信号能量，在地图上显示各个目标的感知点；基于地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定运动轨迹，其中，每个运动轨迹用于表征一个正在运动的目标。
输出模块203，还用于将所感知到的一个或多个正在运动的目标的感知信息分解到一个或多个通道上输出。
在一些实施例中，处理模块202，具体用于：根据目标的位置信息，确定目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息；根据目标的信号能量，确定目标的感知点在地图中占用的像素点的像素值；根据目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息和像素值，在地图上显示目标的感知点。
在一些实施例中，处理模块202，还具体用于：根据目标的位置信息，确定地图中目标的中心像素点的位置信息；基于目标的中心像素点的位置信息、感知点的形状信息以及感知点对应的尺寸信息，确定感知点在地图中占用的像素点的位置信息。
在一些实施例中，处理模块202，还具体用于：基于目标的感知点在地图中占用的像素点的位置信息，从地图中获取感知点占用的像素点的第一像素值；对感知点占用的像素点的第一像素值进行反色处理，得到感知点占用的像素点的第二像素值；基于目标的信号能量，将感知点占用的像素点的第一像素值和第二像素值进行融合处理，得到感知点占用的像素点的像素值。
在一些实施例中，处理模块202，还具体用于：基于目标的信号能量，确定第一像素值对应的第一权重，以及第二像素值对应的第二权重；目标的信号能量与第二权重存在正相关关系，目标的信号能量与第一权重存在负相关关系；基于第一权重和第二权重，将感知点对应的图像块中各个像素点的第一像素值和第二像素值进行加权处理，得到感知点对应的图像块中各个像素点的像素值。
在一些实施例中，处理模块202，还具体用于：确定多个目标的信号能量中的最大信号能量值与最小能量值；将目标的信号能量减去最小能量值的差值与最大信号能量值减去最小能量值的差值之间的比值，确定为第二权重；根据第二权重，确定第一权重。
在一些实施例中，处理模块202，还用于：增大运动轨迹中的感知点的所述第二权重，以调整所述运动轨迹中的感知点在所述地图中占用的像素点的像素值。
在一些实施例中，处理模块202，还用于：根据地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定多组感知点，其中，在一组感知点中，相邻的任意两个感知点的时间间隔小于预设时长，且任意两个感知点之间的距离小于预设距离；分别将每组感知点确定为一条运动轨迹。
在一些实施例中，感知信息包括位置信息、信号能量、运动参数以及在当前时刻之前的一段时间内的运动轨迹中的一项或多项。
在一些实施例中，一个通道用于输出一个正在运动的目标的感知信息；或者，一个通道用于输出多个正在运动的目标的感知信息。
在采用硬件的形式实现上述集成的模块的功能的情况下，本申请实施例提供了一种电子设备的结构示意图，该电子设备可以是上述轨迹分解装置。如图12所示，该电子设备300包括：处理器302，总线304。可选的，该电子设备还可以包括存储器301；可选地，该电子设备还可以包括通信接口303。
处理器302，可以是实现或执行结合本申请实施例所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。该处理器302可以是中央处理器，通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路，现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请实施例所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器302也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。
通信接口303，用于与其他设备通过通信网络连接。该通信网络可以是以太网，无线接入网，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)等。
存储器301，可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory，EEPROM)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
作为一种可能的实现方式，存储器301可以独立于处理器302存在，存储器301可以通过总线304与处理器302相连接，用于存储指令或者程序代码。处理器302调用并执行存储器301中存储的指令或程序代码时，能够实现本申请实施例提供的多目标的轨迹分解观测方法。
另一种可能的实现方式中，存储器301也可以和处理器302集成在一起。
总线304，可以是扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture，EISA)总线等。总线304可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图12中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
本申请的一些实施例提供了一种计算机可读存储介质(例如，非暂态计算机可读存储介质)，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序指令，计算机程序指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上述实施例中任一实施例所述的多目标的轨迹分解观测方法。
示例性的，上述计算机可读存储介质可以包括，但不限于：磁存储器件(例如，硬盘、软盘或磁带等)，光盘(例如，压缩盘(Compact Disk，CD)、数字通用盘(DigitalVersatile Disk，DVD)等)，智能卡和闪存器件(例如，可擦写可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read-Only Memory，EPROM)、卡、棒或钥匙驱动器等)。本申请描述的各种计算机可读存储介质可代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读存储介质。术语“机器可读存储介质”可包括但不限于，无线信道和能够存储、包含和/或承载指令和/或数据的各种其它介质。
本申请实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得该计算机执行上述实施例中任一实施例所述的多目标的轨迹分解观测方法。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种多目标的轨迹分解观测方法，其特征在于，包括：
获取当前时刻的感知信号，基于所述当前时刻的感知信号感知多个目标中各个目标的位置信息以及信号能量；
根据所述各个目标的位置信息和信号能量，在地图上显示各个目标的感知点；
基于所述地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定运动轨迹，其中，每个运动轨迹用于表征一个正在运动的目标；
将所感知到的一个或多个所述正在运动的目标的感知信息分解到一个或多个通道上输出。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述各个目标的位置信息和信号能量，在地图上显示各个目标的感知点，包括：
根据所述目标的位置信息，确定所述目标的感知点在所述地图中占用的像素点的位置信息；
根据所述目标的信号能量，确定所述目标的感知点在所述地图中占用的像素点的像素值；
根据所述目标的感知点在所述地图中占用的像素点的位置信息和像素值，在所述地图上显示所述目标的感知点。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标的位置信息，确定所述目标的感知点在所述地图中占用的像素点的位置信息，包括：
根据所述目标的位置信息，确定所述地图中所述目标的中心像素点的位置信息；
基于所述目标的中心像素点的位置信息、所述感知点的形状信息以及所述感知点对应的尺寸信息，确定所述感知点在所述地图中占用的像素点的位置信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标的信号能量，确定所述目标的感知点在所述地图中占用的像素点的像素值，包括：
基于所述目标的感知点在所述地图中占用的像素点的位置信息，从所述地图中获取所述感知点占用的像素点的第一像素值；
对所述感知点占用的像素点的第一像素值进行反色处理，得到所述感知点占用的像素点的第二像素值；
基于所述目标的信号能量，将所述感知点占用的像素点的第一像素值和第二像素值进行融合处理，得到所述感知点占用的像素点的像素值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标的信号能量，将所述感知点对应的图像块中各个像素点的第一像素值和第二像素值进行融合处理，得到所述感知点对应的图像块中各个像素点的像素值，包括：
基于所述目标的信号能量，确定所述第一像素值对应的第一权重，以及所述第二像素值对应的第二权重；所述目标的信号能量与所述第二权重存在正相关关系，所述目标的信号能量与所述第一权重存在负相关关系；
基于所述第一权重和所述第二权重，将所述感知点对应的图像块中各个像素点的第一像素值和第二像素值进行加权处理，得到所述感知点对应的图像块中各个像素点的像素值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述目标的信号能量，确定所述第一像素值对应的第一权重，以及所述第二像素值对应的第二权重，包括：
确定所述多个目标的信号能量中的最大信号能量值与最小能量值；
将所述目标的信号能量减去所述最小能量值的差值与所述最大信号能量值减去最小能量值的差值之间的比值，确定为所述第二权重；
根据所述第二权重，确定所述第一权重。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述基于所述地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定运动轨迹之后，所述方法还包括：
增大所述运动轨迹中的感知点的所述第二权重，以调整所述运动轨迹中的感知点在所述地图中占用的像素点的像素值。
8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定运动轨迹，包括：
根据所述地图上当前时刻显示的多个感知点以及当前时刻之前的一段时间内显示的多个历史感知点，确定多组感知点，其中，一组感知点的感知点数量大于预设数量，在任一组感知点中，相邻的任意两个感知点之间的感知时间的时间间隔小于预设时长，且所述两个感知点之间的距离小于预设距离；
分别将每组所述感知点确定为一条运动轨迹。
9.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述感知信息包括所述位置信息、信号能量、运动参数以及在所述当前时刻之前的一段时间内的运动轨迹中的一项或多项。
10.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，
一个所述通道用于输出一个正在运动的目标的感知信息；或者，
一个所述通道用于输出多个正在运动的目标的感知信息。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述指令，使得所述电子设备执行如权利要求1-10中任一项所述的多目标的轨迹分解观测方法。
12.一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指令，当所述计算机指令在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行如权利要求1-10中任一项所述的多目标的轨迹分解观测方法。
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