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龙图腾网获悉电子科技大学申请的专利一种基于变形超椭圆的扩展目标跟踪方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116681736B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310635851.2，技术领域涉及：G06T7/277；该发明授权一种基于变形超椭圆的扩展目标跟踪方法是由姚思亦;高林;李万春设计研发完成，并于2023-05-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于变形超椭圆的扩展目标跟踪方法在说明书摘要公布了：本发明属于扩展目标跟踪技术领域，具体涉及一种基于变形超椭圆的扩展目标跟踪方法。本发明使用变形超椭圆来模拟扩展目标的形状，扩展目标的运动状态被两组参数表示，第一组是非线性变换前的形状也就是超椭圆的中心的位置坐标，第二组是中心在各个方向的速度。为了描述在变形超椭圆的轮廓以及内部均匀产生的量测，本发明提出了一种新的量测的似然模型，在此基础上可以计算量测的后验概率。使用粒子滤波对扩展目标的形状参数进行估计并得到第一组运动状态的量测信息，再结合卡尔曼滤波对扩展目标的运动状态的第二组参数进行估计，并对粒子滤波估计得到的中心坐标进行矫正。

本发明授权一种基于变形超椭圆的扩展目标跟踪方法在权利要求书中公布了：1.一种基于变形超椭圆的扩展目标跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、建立运动和量测模型： 将时刻的量测集合定义为，量测数量服从泊松分布，量测在变形超椭圆的轮廓和内部均匀产生；变形超椭圆由形状参数描述；其中，分别表示长短半轴、旋转角度、方形程度、尖细化和扭曲程度，同时超椭圆中心定义为平移参数，用表示变换前的二维空间坐标，表示变换后的坐标，反变换公式为： ， ， ， ， 其余参数定义为： ， 其中为状态参数的状态转移矩阵，为均值为0协方差矩阵为的过程噪声，中心的运动状态由二维的位置坐标和速度构成；变形超椭圆中心的状态方程如下： ， 其中，表示均值为0协方差矩阵为的白噪声，表示状态转移矩阵，表示采样间隔： ， S2、粒子初始化： 在第时刻，组粒子组成一个的矩阵，矩阵的第列元素代表一组粒子，每一组粒子都一一对应的八个形状参数； S3、计算径长： 在时刻对量测和粒子，，根据给出的反变换公式和粒子参数对先进行旋转和平移的反变换得到坐标，设定两个向量方向与一致的步长向量和，，，采用搜索的方式得到中心在方向上的径长： 1根据粒子参数对进行反变换得到，并计算的结果，其中的计算式为： ， 式中是二维空间坐标，是对超椭圆的描述，表示长短半轴和方形程度； 2根据结果判断是否在变形超椭圆内部，若不在，则返回，否则进行3； 3，重复1，根据的结果判断是否在变形超椭圆内部，若在，则重复3,否则进行4； 4，重复1，根据的结果判断是否在变形超椭圆内部，若在，则记录坐标并进行5,否则重复4； 5，重复1，根据的结果判断是否在变形超椭圆内部，若在，则重复5,否则进行6； 6，重复1，根据的结果判断是否在变形超椭圆内部，若在，则记录坐标并返回,否则重复6； S4、计算后验概率： 因为量测均匀分布在变形超椭圆内部均匀产生，建立测量方程： ， ， 其中，表示量测的测量噪声，协方差为，随机变量服从均匀分布：，该均匀分布被近似为均值为0方差为14的高斯分布：，将其代入上式后得到测量集合的后验概率： ， ， ， 其中，为一个固定的极小值； S5、粒子滤波： 在开始时刻，更新为量测均值： ， ， 遍历测量集合和，通过S4给出的方式计算后验概率进行粒子滤波，粒子权重经过归一化后得到对变形超椭圆形状参数估计，更新得到的粒子用于下一时刻的迭代；为了防止对形状的过大估计，采取对除以变形超椭圆面积的方式来降低拥有大面积参数的粒子权重： ， S6、卡尔曼滤波： 粒子滤波后得到变形超椭圆中心的量测点为，令为时刻运动状态的估计协方差矩阵，为时刻粒子滤波关于中心位置的估计协方差矩阵： ， 表示观测矩阵： ， 经过卡尔曼滤波后得到运动状态估计和中心位置估计： ， ， ， ， 至此完成了时刻形状参数、运动状态、中心位置的估计。

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