毫米波雷达的跟踪检测方法、毫米波雷达和车辆技术

技术编号:25718026 阅读:12 留言:0更新日期:2020-09-23 03:02
一种毫米波雷达(300)的跟踪检测方法、毫米波雷达(300)和车辆,方法包括:获取反射目标点的目标检测信息,目标检测信息包括反射目标点在车辆的当前运动状态的运动方向上的位置信息,其中,当前运动状态包括如下至少一种:前进档状态,倒车档状态(S101);根据位置信息,确定反射目标点的处理模式,其中,处理模式包括如下至少一种:聚类目标模式,跟踪目标模式(S102)。能够准确有效的确定检测目标是否为横向运动物体,并对确定为横向运动物体的检测目标进行跟踪检测,提高整个ADAS的安全性和鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】毫米波雷达的跟踪检测方法、毫米波雷达和车辆
本专利技术总地涉及自动驾驶
,更具体地涉及一种毫米波雷达的跟踪检测方法、毫米波雷达和车辆。
技术介绍
最近几年汽车毫米波雷达技术越来越广泛地应用在高级辅助驾驶(AdvancedDriverAssistantSystem,ADAS)系统中,并在未来的自动驾驶系统中占据着不可或缺的地位。毫米波雷达相对于视觉和激光雷达等传感器来说,其具有全天时、全天候、作用距离远、测速精度高等独特的优势。毫米波雷达本身由于物理限制,反射(Reflector)层面上只能检测径向距离和径向速度,缺乏切向物体的检测能力。然而横向穿梭障碍物预警(CTA)功能对于驾驶辅助系统是一项非常重要的功能。在之前24GHz的后向雷达检测系统中,通常只有一些开门预警(DOW),盲点监测系统(BSD),辅助变道(LCA),后方碰撞预警(RPC)等基本功能,这些主要都与雷达的径向检测或者对切向速度的判断能力要求不高。而随着时代的发展,ADAS功能对横穿物体,尤其是车前车后(尤其是倒车时车后)的横穿行人的保护要求越来越高,因此对横向穿梭障碍物预警(CTA)功能也提出了更高的要求。
技术实现思路
为了解决上述问题中的至少一个而提出了本专利技术。具体地,本专利技术一方面提供一种毫米波雷达的跟踪检测方法,所述跟踪检测方法包括:获取反射目标点的目标检测信息,所述目标检测信息包括所述反射目标点在所述车辆的当前运动状态的运动方向上的位置信息,其中,所述当前运动状态包括如下至少一种:前进档状态,倒车档状态;根据所述位置信息,确定所述反射目标点的处理模式,其中,所述处理模式包括如下至少一种:聚类目标模式,跟踪目标模式。示例性地,所述跟踪检测方法还包括:确定车辆的当前运动状态;根据所述车辆的当前运动状态,启动相应的检测模式,所述检测模式包括如下至少一种:前进档检测模式,倒车档检测模式。示例性地,所述跟踪检测方法还包括:按照确定的处理模式,形成预设类型的检测目标,所述预设类型包括如下至少一种:聚类目标,跟踪目标;计算所述检测目标的位置信息,所述位置信息包括如下至少一种:目标位置的角度变化率、角度变化率趋势以及目标位置在车辆的运动方向上的距离变化;根据所述检测目标的位置信息,确定所述预设类型的检测目标是否为横向运动物体;对所述横向运动物体进行跟踪检测。示例性地,所述位置信息包括距离信息,所述反射目标点的处理模式根据所述距离信息以及预设距离门限来确定,其中,若所述距离信息未超过距离门限,则所述反射目标点的处理模式为所述聚类目标模式;若所述距离信息超过距离门限,则所述反射目标点的处理模式为跟踪目标模式。示例性地,在所述聚类目标模式时,对所述反射目标点进行聚类以形成聚类目标。示例性地,在所述跟踪目标模式时,对所述反射目标点进行目标跟踪以形成跟踪目标。示例性地,在所述确定车辆的当前运动状态之前,所述跟踪检测方法还包括:所述毫米波雷达上电启动或重新启动。示例性地,所述毫米波雷达上电启动或重新启动,包括:车辆刚上电启动时,所述毫米波雷达上电启动并对参数配置进行初始化操作;车辆更换前进挡或倒挡时,所述毫米波雷达先停止射频信号发射,并重新启动以对毫米波雷达的参数配置进行重置。示例性地,所述参数配置包括射频参数配置、安装参数配置和算法参数配置中的至少一种。示例性地,若所述检测目标为聚类目标,则所述位置信息包括所述聚类目标的角度变化率、角度变化率趋势以及聚类目标在车辆的运动方向上的距离变化。示例性地,所述聚类目标的位置信息还包括所述聚类目标的重心坐标和作用范围中的至少一种。示例性地,若所述检测目标为跟踪目标,对所述跟踪目标进行分类和聚合。示例性地,所述对所述跟踪目标进行分类和聚合,包括:根据依据距离和能量判断目标RCS统计值的行人分类和/或多个点组成的卡车。示例性地,根据所述检测目标的位置信息,确定所述预设类型的检测目标是否为横向运动物体,包括:确定目标位置的角度变化率是否大于角度变化率门限,若否则暂时认定为普通目标,若是,则确定所述角度变化率趋势是否呈现为递增或递减,若否则暂定为普通目标,若是,则确定目标位置在车辆的运动方向上的距离变化是否小于距离变化门限,若是则确定所述检测目标为横向运动物体,若否则暂定为普通目标。示例性地,所述角度变化率门限的取值与所述检测目标和所述毫米波雷达在车辆的运动方向上的距离相关,当该距离越大时,所述角度变化率门限的取值越小。示例性地,所述确定所述角度变化率趋势是否呈现为递增或递减,包括:根据所述检测目标在车辆后向的运动方向,确定所述角度变化率趋势是否呈现为递增或递减。示例性地,所述根据所述检测目标在车辆后向的运动方向,确定所述角度变化率趋势是否呈现为递增或递减,包括:当所述检测目标在车辆后向的运动方向为从内向外运动时,所述角度变化率趋势呈现为递增;当所述检测目标在所述车辆后向的运动方向为从外向内运动时,所述角度变化率趋势呈现为递减。示例性地,所述检测目标在车辆后向的运动方向为从内向外运动包括所述检测目标处于车辆后向左侧且向外运动和所述检测目标处于车辆后向右侧且向外运动;以及所述检测目标在车辆后向的运动方向为从外向内运动包括所述检测目标处于车辆后向左侧且向内运动和所述检测目标处于车辆后向右侧且向内运动。示例性地,目标位置在车辆的运动方向上的距离变化为加入车速补偿后的距离变化。示例性地,在车辆运动时,目标位置在横向上的距离为大地坐标系中的距离,该大地坐标系中的距离由车体坐标系中的距离转换而来。示例性地,对所述横向运动物体进行跟踪检测,还包括:对确定是横向运动物体的所述检测目标,采用横向运动物体跟踪波门参数对所述横向运动物体进行跟踪检测;以及对暂定为普通目标的所述检测目标,采用普通波门参数。示例性地,所述横向运动物体跟踪波门参数包括纵向距离波门和横向距离波门,其中,所述纵向距离波门的范围小于所述横向距离波门的范围。示例性地,所述聚类目标和所述跟踪目标采用不同的横向运动物体跟踪波门参数。示例性地,所述横向运动物体跟踪波门参数和所述普通波门参数均包括距离波门、速度波门和角度波门,其中,对于所述跟踪目标的横向运动物体跟踪波门参数的距离波门和速度波门小于普通波门参数的距离波门和速度波门,而横向运动物体跟踪波门参数的角度波门大于所述普通波门参数的角度波门。示例性地,所述确定车辆的当前运动状态,包括:获取车身信息,根据所述车身信息确定所述车辆的当前运动状态。示例性地,所述车身信息包括车速,其中,所述获取车身信息,根据所述车身信息确定所述车辆的当前运动状态,包括:根据所述车速确定所述车辆的当前运动状态是处于前进档状态还是倒车档状态,其中,在车速大于阈值车速时,确定所述车辆的当前运动状态为前进档本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种毫米波雷达的跟踪检测方法,其特征在于,所述跟踪检测方法包括:/n获取反射目标点的目标检测信息,所述目标检测信息包括所述反射目标点在所述车辆的当前运动状态的运动方向上的位置信息,其中,所述当前运动状态包括如下至少一种:前进档状态,倒车档状态;/n根据所述位置信息,确定所述反射目标点的处理模式,其中,所述处理模式包括如下至少一种:聚类目标模式,跟踪目标模式。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种毫米波雷达的跟踪检测方法,其特征在于,所述跟踪检测方法包括:
获取反射目标点的目标检测信息,所述目标检测信息包括所述反射目标点在所述车辆的当前运动状态的运动方向上的位置信息,其中,所述当前运动状态包括如下至少一种:前进档状态,倒车档状态;
根据所述位置信息,确定所述反射目标点的处理模式,其中,所述处理模式包括如下至少一种:聚类目标模式,跟踪目标模式。


2.如权利要求1所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述跟踪检测方法还包括:
确定车辆的当前运动状态;
根据所述车辆的当前运动状态,启动相应的检测模式,所述检测模式包括如下至少一种:前进档检测模式,倒车档检测模式。


3.如权利要求1所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述跟踪检测方法还包括:
按照确定的处理模式,形成预设类型的检测目标,所述预设类型包括如下至少一种:聚类目标,跟踪目标;
计算所述检测目标的位置信息,所述位置信息包括如下至少一种:目标位置的角度变化率、角度变化率趋势以及目标位置在车辆的运动方向上的距离变化;
根据所述检测目标的位置信息,确定所述预设类型的检测目标是否为横向运动物体;
对所述横向运动物体进行跟踪检测。


4.如权利要求1所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述位置信息包括距离信息,所述反射目标点的处理模式根据所述距离信息以及预设距离门限来确定,
其中,若所述距离信息未超过距离门限,则所述反射目标点的处理模式为所述聚类目标模式;若所述距离信息超过距离门限,则所述反射目标点的处理模式为跟踪目标模式。


5.如权利要求1所述的跟踪检测方法,其特征在于,在所述聚类目标模式时,对所述反射目标点进行聚类以形成聚类目标。


6.如权利要求1所述的跟踪检测方法,其特征在于,在所述跟踪目标模式时,对所述反射目标点进行目标跟踪以形成跟踪目标。


7.如权利要求2所述的跟踪检测方法,其特征在于,在所述确定车辆的当前运动状态之前,所述跟踪检测方法还包括:
所述毫米波雷达上电启动或重新启动。


8.如权利要求7所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述毫米波雷达上电启动或重新启动,包括:
车辆刚上电启动时,所述毫米波雷达上电启动并对参数配置进行初始化操作;
车辆更换前进挡或倒挡时,所述毫米波雷达先停止射频信号发射,并重新启动以对毫米波雷达的参数配置进行重置。


9.如权利要求8所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述参数配置包括射频参数配置、安装参数配置和算法参数配置中的至少一种。


10.如权利要求3所述的跟踪检测方法,其特征在于,若所述检测目标为聚类目标,则所述位置信息包括所述聚类目标的角度变化率、角度变化率趋势以及聚类目标在车辆的运动方向上的距离变化。


11.如权利要求10所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述聚类目标的位置信息还包括所述聚类目标的重心坐标和作用范围中的至少一种。


12.如权利要求3所述的跟踪检测方法,其特征在于,若所述检测目标为跟踪目标,对所述跟踪目标进行分类和聚合。


13.如权利要求12所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述对所述跟踪目标进行分类和聚合,包括:
根据依据距离和能量判断目标RCS统计值的行人分类和/或多个点组成的卡车。


14.如权利要求3所述的跟踪检测方法,其特征在于,根据所述检测目标的位置信息,确定所述预设类型的检测目标是否为横向运动物体,包括:
确定目标位置的角度变化率是否大于角度变化率门限,若否则暂时认定为普通目标,若是,则确定所述角度变化率趋势是否呈现为递增或递减,若否则暂定为普通目标,若是,则确定目标位置在车辆的运动方向上的距离变化是否小于距离变化门限,若是则确定所述检测目标为横向运动物体,若否则暂定为普通目标。


15.如权利要求14所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述角度变化率门限的取值与所述检测目标和所述毫米波雷达在车辆的运动方向上的距离相关,当该距离越大时,所述角度变化率门限的取值越小。


16.如权利要求14所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述确定所述角度变化率趋势是否呈现为递增或递减,包括:
根据所述检测目标在车辆后向的运动方向,确定所述角度变化率趋势是否呈现为递增或递减。


17.如权利要求16所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述根据所述检测目标在车辆后向的运动方向,确定所述角度变化率趋势是否呈现为递增或递减,包括:
当所述检测目标在车辆后向的运动方向为从内向外运动时,所述角度变化率趋势呈现为递增;
当所述检测目标在所述车辆后向的运动方向为从外向内运动时,所述角度变化率趋势呈现为递减。


18.如权利要求17所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述检测目标在车辆后向的运动方向为从内向外运动包括所述检测目标处于车辆后向左侧且向外运动和所述检测目标处于车辆后向右侧且向外运动;以及
所述检测目标在车辆后向的运动方向为从外向内运动包括所述检测目标处于车辆后向左侧且向内运动和所述检测目标处于车辆后向右侧且向内运动。


19.如权利要求3所述的跟踪检测方法,其特征在于,目标位置在车辆的运动方向上的距离变化为加入车速补偿后的距离变化。


20.如权利要求3所述的跟踪检测方法,其特征在于,在车辆运动时,目标位置在横向上的距离为大地坐标系中的距离,该大地坐标系中的距离由车体坐标系中的距离转换而来。


21.如权利要求3所述的跟踪检测方法,其特征在于,对所述横向运动物体进行跟踪检测,还包括:
对确定是横向运动物体的所述检测目标,采用横向运动物体跟踪波门参数对所述横向运动物体进行跟踪检测;以及
对暂定为普通目标的所述检测目标,采用普通波门参数。


22.如权利要求21所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述横向运动物体跟踪波门参数包括纵向距离波门和横向距离波门,其中,所述纵向距离波门的范围小于所述横向距离波门的范围。


23.如权利要求21所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述聚类目标和所述跟踪目标采用不同的横向运动物体跟踪波门参数。


24.如权利要求21所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述横向运动物体跟踪波门参数和所述普通波门参数均包括距离波门、速度波门和角度波门,其中,对于所述跟踪目标的横向运动物体跟踪波门参数的距离波门和速度波门小于普通波门参数的距离波门和速度波门,而横向运动物体跟踪波门参数的角度波门大于所述普通波门参数的角度波门。


25.如权利要求2所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述确定车辆的当前运动状态,包括:
获取车身信息,根据所述车身信息确定所述车辆的当前运动状态。


26.如权利要求25所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述车身信息包括车速,其中,所述获取车身信息,根据所述车身信息确定所述车辆的当前运动状态,包括:
根据所述车速确定所述车辆的当前运动状态是处于前进档状态还是倒车档状态,其中,在车速大于阈值车速时,确定所述车辆的当前运动状态为前进档状态,在所述车速小于阈值车速时,确定所述车辆的当前运动状态为倒车档状态。


27.如权利要求25所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述车身信息包括车速、档位、转向、横摆角速度中的至少一种。


28.如权利要求2所述的跟踪检测方法,其特征在于,在所述车辆的当前运动状态为倒车档状态时,设置倒车模式射频参数配置,以启动倒车档检测模式;
在所述车辆的当前运动状态为前进档状态时,设置前向模式射频参数配置,以启动所述前进档检测模式。


29.如权利要求1所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述位置信息包括一维或二维快速傅里叶加上测角后获得的未经跟踪处理但已经经过车身坐标发生变化的原始目标信息。


30.如权利要求1所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述位置信息还包括所述反射目标点的运动速度和角度。


31.如权利要求28所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述倒车模式射频参数配置相比所述前向模式射频参数配置的检测距离范围更小。


32.如权利要求28所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述倒车模式射频参数配置相比所述前向模式射频参数配置的软件过滤的视场角更大。


33.如权利要求28所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述倒车模式射频参数配置相比所述前向模式射频参数配置的距离分辨率更高。


34.如权利要求28所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述前进档检测模式还包括:
设置前向目标跟踪波门参数。


35.如权利要求34所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述跟踪检测方法还包括:
基于所述前向模式射频参数配置和所述前向目标跟踪波门参数对前向运动目标进行跟踪检测。


36.如权利要求3所述的跟踪检测方法,其特征在于,所述车辆后方设置有毫米波雷达,所述对所述横向运动物体进行跟踪检测,包括:
基于所述毫米波雷达对所述横向运动物体进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:王宇戴为龙陈配涛
申请(专利权)人:深圳市大疆创新科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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