毫米波雷达成像与模式识别制造技术

本发明专利技术涉及一种毫米波雷达成像方法，通过获得标准湿度和温度下的数据以及毫米波雷达在不同湿度和温度下的实际检测数据，通过训练系统分析湿度和温度参数对于毫米波雷达成像的影响因子，根据该影响因子反馈修正该毫米波雷达成像的结果数据，将该修正后的毫米波雷达成像结果与高分辨热成像设备进行融合获得最终成像结果。本发明专利技术的毫米波雷达成像方法实时性与鲁棒性好，误报率低、受环境影响小。

【技术实现步骤摘要】
毫米波雷达成像与模式识别
本专利技术涉及人工智能领域，具体涉及一种毫米波雷达的成像技术与模式识别技术。
技术介绍
机器视觉系统通过采用感光元件模拟人眼的视觉系统，采用图像处理技术模拟人脑对图片的处理，从而实现感知现实空间信息，具有获取信息量大，该技术发展较为迅速、探测范围广等优点，而且近年来对计算机学科对人工智能的深入研究，无疑极大地推动了机器视觉对目标智能化识别的发展。针对于视觉系统，最为重要的是实时性与鲁棒性，同时保证视觉系统正常工作，降低其误报率，这不但取决于各类机器视觉传感器本身的性能，还涉及到多传感器的融合以及传感器数据修正等等多方面的问题。在现有的多种机器视觉传感器中，毫米波雷达由于其优异的性能以及较低的成本，广泛地应用于自动驾驶、智能识别检测等多个领域。毫米波雷达是工作在毫末波波段(millimeterwave)探测的雷达。通常毫米波是指30-300GHz频域(波长1-10nm)的波段。毫米波的波长介于微波和厘米波之间，因此毫米波雷达兼有微波雷达和光电雷达的优点。但是毫米波雷达目前还存在：1)在雨、雾和湿雪等高潮湿环境中的信号衰减以及2)测量信号受到温度变化影响比较大的问题。综上所述，需要提出一种实时性与鲁棒性好，误报率低、受环境影响小的基于毫米波雷达的成像技术。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提出一种实时性与鲁棒性好，误报率低、受环境影响小的基于毫米波雷达的成像技术。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种毫米波雷达成像方法，通过获得标准湿度和温度下的数据以及毫米波雷达在不同湿度和温度下的实际检测数据，通过训练系统分析湿度参数对于毫米波雷达成像的影响因子，根据该影响因子反馈修正该毫米波雷达成像的结果数据，将该修正后的毫米波雷达成像结果与高分辨热成像设备进行融合获得最终成像结果。优选地，标准湿度/温度为某一地区的常规湿度/温度。优选地，该标准湿度为25％至40％之间，标准温度在20-30摄氏度之间。优选地，实际检测数据包括：湿度、温度、毫米波雷达发射频率和接收频率信号数据。优选地，毫米波雷达信号数据包括信号发射-返回时间、发射信号强度、发射信号频率，反射信号强度、反射信号频率。数据检测步骤还包括使用高分辨热成像设备对测试距离和/或产品类型和表面的测试。优选的，通过训练系统分析湿度参数对于毫米波雷达成像的影响因子包括获得湿度-发射信号-测试距离-测试表面-接受信号的关系的步骤。优选的，该方法还包括将毫米波雷达的修正数据和高分辨热成像设备的数据进行融合处理获得最终的探测结果。优选的，毫米波雷达成像系统包括毫米波雷达1、湿度测量装置2、温度测量装置3、高分辨热成像设备4、训练学习系统5、处理器6、模式识别设备7。，该毫米波雷达成像系统用于执行如权利要求1所述的毫米波雷达成像方法。优选的，湿度和温度测量装置可以毫米波雷达的外壳外壁或者外壳内壁上。优选的，该毫米波雷达包括信号发射器和信号接收器。本专利技术提供的毫米波雷达成像与模式识别能够实现实时性与鲁棒性好，误报率低、受环境影响小的技术效果。附图说明图1为本专利技术提供的毫米波雷达主体的前端壳体示意图。图2为本专利技术提供的毫米波雷达去掉前端壳体后的内部结构图。图3为本专利技术提供的毫米波雷达成像系统。具体实施方式以下将对本专利技术的一种毫米波雷达成像系统及方法作进一步的详细描述。下面将参照附图对本专利技术进行更详细的描述，其中表示了本专利技术的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本专利技术而仍然实现本专利技术的有益效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本专利技术的限制。为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本专利技术由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须作出大量实施细节以实现开发者的特定目标。为使本专利技术的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的说明。需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用一方便、清晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。图1所示是本专利技术提供的毫米波雷达发射器的结构示意图，包括前端壳体110和雷达毫米波信号发射器120、两个毫米波雷达信号接收器130、红外热成像设备140、上端外壳体150和下端外壳体160，其中，两个毫米波雷达信号接收器130中间的是光学引导装置。外壳，其材料为铝合金的曲面外形，前端壳体110、上端外壳体150和下端外壳体160通过机械契合构成发射器的外壳，所述外壳整体成半椭圆形，用以对雷达发射器进行防护，发射器的外壳用于采集被探测目标发射和反射的毫米波信息；如图2所示，毫米波发射和接收天线，其位于所述外壳的前部，用于发射和接收被探测目标的毫米波雷达信号；核心处理器及主板，其设置于所述外壳内部。训练学习系统，其设置于所述外壳内部，所述训练学习系统通过数据线与核心处理器及主板的数据接口连接，通过RJ45网络传输线与控制终端相连接，通过赋予设备学习规则。模式识别设备，所述模式识别设备设置在核心处理器及主板和训练学习系统之间，将雷达接收器获取成像数据与训练学习数据进行比对。光学引导设备，其位于两个毫米波雷达信号接收器130中间，所述光学引导设备是用于为用户和操作者提供光学跟踪目标导引，便于快速选择和跟踪目标；高分辨热成像设备140为雷达成像设备，其固定在下端外壳体160的内表面上，进一步的是，所述高分辨热成像设备140设置在外壳内部，其能够光学成像，光学成像提供人工判定数据。在另一实施例中，毫米波雷达隐藏危险物品探测设备还包括毫米波雷达发射和接收装置，具有1个主要接收和发射装置，即雷达毫米波信号发射器120，2个辅助发射和接收装置，即毫米波雷达信号接收器130，1个光学引导装置，1个热成像装置，分别设置于所述外壳的前部。雷达毫米波信号发射器120用于发射被探测目标的毫米波雷达信号，两个毫米波雷达信号接收器130用于接收被探测目标的毫米波雷达信号。优选的，该毫米波雷达还包括湿度测量装置和温度测量装置(图中未示出)，该湿度测量装置可以毫米波雷达的外壳外壁或者外壳内壁上。在毫米波雷达测量过程中温度和湿度测量装置同步测量该毫米波雷达所处的环境中的温度和湿度数据。本专利技术提供了一种毫米波雷达的成像系统，参见图3。该毫米波雷达成像系统包括毫米波雷达1、湿度测量装置2、温度测量装置3、高分辨热成像设备4、训练学习系统5、处理器6、模式识别设备7。其中毫米波雷达1实时测量毫米波反射信号(Rmw)，湿度测量装置2实时测量环境湿度条件(W)，温度测量装置3实时测量环境温度条件(T)。毫米波雷达1、湿度测量装置2、温度测量装置3分别通过数据传输装置与训练学习系统5连接，毫米波反射信号(Rmw)、环境湿度条件(W)、环境温度条件(T)数据实时传送到训练学习系统中。高分辨热成像设备4采集探测物体的成像数据，并通过数据传输装置与训练学习系统5连接。训练学习系统5包括存储器以及运算部件，存储器包括标准数据库和实时数据库。标准数据库中存储有大量出厂时设置的标准数据，包括：标准温度和湿度下的各类毫米波信号、各类测试的递变的温度和湿度条件下的各类毫米波信号数据或者在标准湿度/温度下对于不同距离，不同表面探测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种毫米波雷达成像方法，其特征在于：通过获得标准湿度和温度下的数据以及毫米波雷达在不同湿度和温度下的实际检测数据，通过训练系统分析湿度参数对于毫米波雷达成像的影响因子，根据该影响因子反馈修正该毫米波雷达成像的结果数据，将该修正后的毫米波雷达成像结果与高分辨热成像设备进行融合获得最终成像结果。

【技术特征摘要】
1.一种毫米波雷达成像方法，其特征在于：通过获得标准湿度和温度下的数据以及毫米波雷达在不同湿度和温度下的实际检测数据，通过训练系统分析湿度参数对于毫米波雷达成像的影响因子，根据该影响因子反馈修正该毫米波雷达成像的结果数据，将该修正后的毫米波雷达成像结果与高分辨热成像设备进行融合获得最终成像结果。2.根据权利要求1中所述的毫米波雷达成像方法，其特征在于：标准湿度/温度为某一地区的常规湿度/温度。3.根据权利要求2中所述的毫米波雷达成像方法，其特征在于：该标准湿度为25％至40％之间，标准温度在20-30摄氏度之间。4.根据权利要求1中所述的毫米波雷达成像方法，其特征在于：实际检测数据包括：湿度、温度、毫米波雷达信号数据。5.根据权利要求1中所述的毫米波雷达成像方法，其特征在于：毫米波雷达信号数据包括信号发射-返回时间、发射信号强度、发射信号频率，反射信号强度、反射信号频率。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：范立国，陈大伟，
申请(专利权)人：闻鼓通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22