【技术实现步骤摘要】
基于毫米波雷达的高空抛物检测方法
本专利技术属于公交车雷达检测
,具体涉及一种基于毫米波雷达的高空抛物检测方法。
技术介绍
现有技术方案是采用控制单元控制发射器发送检测信号,反射器接收所述检测信号后并向第一排接收器反射检测信号,反射器转动后向第二排接收器反射所述检测信号,以此类推,反射器转动后向所述第N排接收器反射所述检测信号;控制单元接收所述第一排至第N排接收器发送的反馈信号,并根据所述反馈信号判断是否有高空抛物,并在有高空抛物的情况下控制高清摄像头转动采集图像。现有技术的客观缺点主要有以下3点:(1)方案中采用接收器来接收信号,安装时要对应楼宇均匀分布,所以安装时对施工人员难度较大,容易安装错误导致信号接收不准确。(2)方案中采用接收器和反射器,虽然成本较低,但是反射精度较差,无法满足对高空抛物的准确检测。(3)常见方案可使用于固定范围的检测,无法应用在移动的车辆上使用,无法解决公交车检测的目的。
技术实现思路
为解决上述技术缺点,本专利技术提出了一种基于毫米波雷达的高空抛物检测方法,可以安装在移动设备上,能够支持对车辆上方无死角的监测,实现对高空较高精确度的监测,抗干扰能力强,适用于公交车在户外的复杂环境中。本专利技术解决其技术问题所采用的方案是:一种基于毫米波雷达的高空抛物检测方法,毫米波雷达的天线阵列模块与毫米波收发模块连接,用于发送毫米波发射信号和接收散射回波信号,图像重构模块接收数字采集模块输出的信号,对其进行快速成像处理 ...
【技术保护点】
1.一种基于毫米波雷达的高空抛物检测方法,其特征在于,毫米波雷达的天线阵列模块与毫米波收发模块连接,用于发送毫米波发射信号和接收散射回波信号,图像重构模块接收数字采集模块输出的信号,对其进行快速成像处理,以得到被测场景的实时图像;利用毫米波雷达收发大型车附近的环境信息,毫米波雷达的无线电波发出去然后接收回波,根据收发之间的时间差测得目标的位置数据,毫米波雷达和摄像头之间的建立标定关系,将毫米波雷达数据投影到图像坐标中,通过航位推算下的坐标变换方法来同步毫米波雷达传感器和摄像头传感器之间的时差;再通过毫米波雷达确定兴趣区域,兴趣区域内运动目标检测方法包括:获取由激光雷达连续扫描多次得到的检测范围内运动目标的前景数据以及背景数据所构成的原始矩阵利用鲁棒主分量分析法对所述原始矩阵进行分解,获得与所述原始矩阵对应的第一稀疏矩阵;对所述第一稀疏矩阵进行稀疏化处理,获得第二稀疏矩阵;对所述第二稀疏矩阵进行自适应窗口滤波获得所述运动目标相对于所述激光雷达的距离信息,最后运用图像算法来定位高空抛物。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于毫米波雷达的高空抛物检测方法,其特征在于,毫米波雷达的天线阵列模块与毫米波收发模块连接,用于发送毫米波发射信号和接收散射回波信号,图像重构模块接收数字采集模块输出的信号,对其进行快速成像处理,以得到被测场景的实时图像;利用毫米波雷达收发大型车附近的环境信息,毫米波雷达的无线电波发出去然后接收回波,根据收发之间的时间差测得目标的位置数据,毫米波雷达和摄像头之间的建立标定关系,将毫米波雷达数据投影到图像坐标中,通过航位推算下的坐标变换方法来同步毫米波雷达传感器和摄像头传感器之间的时差;再通过毫米波雷达确定兴趣区域,兴趣区域内运动目标检测方法包括:获取由激光雷达连续扫描多次得到的检测范围内运动目标的前景数据以及背景数据所构成的原始矩阵利用鲁棒主分量分析法对所述原始矩阵进行分解,获得与所述原始矩阵对应的第一稀疏矩阵;对所述第一稀疏矩阵进行稀疏化处理,获得第二稀疏矩阵;对所述第二稀疏矩阵进行自适应窗口滤波获得所述运动目标相对于所述激光雷达的距离信息,最后运用图像算法来定位高空抛物。
2.根据权利要求1所述的高空抛物检测方法,其特征在于,在兴趣区域内运动目标检测方法中还采用DBSCAN算法提取障碍物的外围矩形轮廓:在x轴方向依据点与点的距离差值聚类,在此基础上再在y轴方向根据点与点的距离差值聚类,然后输出障碍点数聚类集合m={m_1,m_2,m_3,…,m_n},最后对输出数据集中的每个障碍点集合分别应用DBSCAN聚类算法,对障碍点进行进一步分类。
3.根据权利要求2所述的高空抛物检测方法,其特征在于,DBSCAN聚类算法需要事先输入过滤噪声的核心点领域距离阈值Eps以及核心点邻域范围内最少点个数的阈值MinPts,Eps和MinPts应随激光点深度而变化,采用自适应阈值的方法:
式中rn-1为障碍点Pn-1的深度值;σ为毫米波雷达的测量误差;为毫米波雷达的角度分辨率,γ为阈值参数,它决定了最大距离阈值的大小;NT为预聚类中mi中障碍点的个数;为阈值因数。
4.根据权利要求1所述的高空抛物检测方法,其特征在于,通过毫米波雷达确定兴趣区域的方法是通过毫米波雷达以点的形式返回目标信号的位置,根据该点的位置生成一个...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭建国,李永康,盛旭伟,康莹莹,任海波,
申请(专利权)人:郑州天迈科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:河南;41
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。