一种基于摄像机与区域警戒雷达的目标定位系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于摄像机与区域警戒雷达的目标定位系统，该系统包括雷达、摄像机、控制终端和供电系统，所述雷达、摄像机及控制终端分别与供电系统连接，所述雷达、摄像机还分别与控制终端连接；所述摄像机、雷达通过支撑桅杆安装在监测区域中心。本发明专利技术通过雷达和摄像机的相互辅助，可以更精确地呈现雷达发现目标的图像。标的图像。标的图像。

【技术实现步骤摘要】
一种基于摄像机与区域警戒雷达的目标定位系统


[0001]本专利技术涉及监控领域，尤其是涉及一种基于摄像机与区域警戒雷达的目标定位系统。

技术介绍

[0002]目前，在国家天网背景下、以及企业与民众对机密区域越来越重视，安防行业对摄像机的跟踪需求越来越高。
[0003]一般通过PTZ摄像机采集监控区域的实时图片，然后通过图像识别技术对实时图片中的跟踪目标进行检测跟踪，但在检测跟踪过程中，为了抓取跟踪目标的细节，需要将PTZ摄像机变到更大倍率以放大跟踪目标，此时，由于跟踪目标会占据画面更多的比例，当跟踪目标被环境背景遮挡时，环境背景则会占据画面的更多比例，摄像机无法捕捉到跟踪目标，使得摄像机无法对跟踪目标继续进行跟踪，进而导致跟踪失败的问题；同时，当跟踪目标与环境背景的色彩、形状较为相似时，也易出现无法检测识别出实时图片中的跟踪目标，进而导致跟踪失败的问题。
[0004]区域警戒雷达系统是工作于ISM波段的近程运动目标侦察雷达系统，现有的区域警戒雷达系统由雷达、摄像机、显示控制终端、支撑桅杆、供电系统组成。整个系统分为室内部分和室外部分，室内部分包含显示控制终端、供电系统，室外部分包含摄像机、雷达、支撑桅杆，其中摄像机、雷达通过支撑桅杆安装在需要监控区域的中心点。
[0005]系统启动工作后，雷达会对周围360。或一个扇区进行持续扫描，发现运动目标后，进行持续跟踪。雷达在获取运动目标的水平角度、距离后对摄像头进行引导，摄像头根据雷达提供的水平角度、距离信息自动调整云台角度、摄像头焦距完成对动态目标的跟踪。
[0006]现有的区域警戒雷达系统由于成本、体积限制，不具备提供动态目标俯仰角度信息的能力，从而导致摄像机俯仰角度的控制做不到完全自动化，目前有两种常见的解决方案：1、水平角度自动控制、俯仰角度由用户手动调节；2、预设一个合适俯仰角度，但是这种方案在使用过程中由于俯仰角度不变，摄像头的变焦倍数将受到限制，焦距大时可能会导致目标丢失。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种基于摄像机与区域警戒雷达的目标定位系统，该系统通过利用地图高程信息辅助获取动态目标的俯仰角度，以此来调整摄像机的俯仰角度，实现对动态目标的准确跟踪。
[0008]本专利技术的专利技术目的通过以下技术方案来实现：
[0009]一种基于摄像机与区域警戒雷达的目标定位系统，该系统包括雷达、摄像机、控制终端和供电系统，所述雷达、摄像机及控制终端分别与供电系统连接，所述雷达、摄像机还分别与控制终端连接；所述摄像机、雷达通过支撑桅杆安装在监测区域中心。
[0010]作为进一步的技术方案，所述雷达包括水平角度与距离获取模块和定位模块，所
述水平角度与距离获取模块用于获取目标实时的水平角度信息与距离信息，所述定位模块用于获取雷达当前安装点的经纬度信息。
[0011]作为进一步的技术方案，所述控制终端包括：
[0012]高程地图数据存储模块，用于存储高程地图数据；
[0013]目标经纬度推算模块，用于根据雷达当前安装点的经纬度、目标的水平角度信息和距离信息，推算出目标的经纬度；
[0014]目标点高程信息获取模块，用于从目标经纬度推算模块中获取目标的经纬度并导入高程地图数据得到目标点高程信息；
[0015]目标俯仰角度推算模块，用于从目标点高程信息获取模块中获取目标点高程信息，推算出目标点与摄像机的俯仰角度。
[0016]作为进一步的技术方案，所述支撑桅杆的顶端设有云台，摄像机通过云台固定在支撑桅杆的顶端；云台与控制终端连接。
[0017]作为进一步的技术方案，所述云台包括水平调节电机和垂直调节电机；垂直调节电机用于根据推算出的目标点与摄像机的俯仰角度调节摄像机的俯仰角度。
[0018]作为进一步的技术方案，定位模块为高精度GPS定位模块或北斗卫星定位模块。
[0019]作为进一步的技术方案，所述摄像机包括两个相机，控制一个相机的俯仰值为向上，控制另一个相机的俯仰值为向下。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0021]1.本专利技术在小幅度提升成本的情况下，使得定位系统可以获得动态目标的俯仰角度信息，进而实现目标准确定位，防止了目标定位信息缺失。
[0022]2.雷达和摄像机相辅相成，由雷达发现目标，而后调整摄像机的俯仰角度和水平角度进而准确跟踪确认目标，可以更精确地呈现雷达发现目标的图像。
[0023]3.相机单独识别跟踪目标会有较高目标丢失情况，配合雷达可实现高精度的跟踪。
附图说明
[0024]图1为本系统的结构示意图；
[0025]图2为雷达的组成框图；
[0026]图3为相机的组成框图；
[0027]图4为控制终端的组成框图；
[0028]图5为本系统的工作流程图；
[0029]图6为双相机的安装与控制原理图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。
[0031]实施例
[0032]本专利技术提供一种基于摄像机与区域警戒雷达的目标定位系统，该系统基于区域警戒雷达系统，并利用地图高程信息辅助获取目标俯仰角度，实现目标准确定位，并把相关方位信息传递给摄像机，以此来调整摄像机的俯仰向角度，实现摄像机对动态目标的准确跟
踪。
[0033]如图1所示，本目标定位系统包括：雷达、摄像机、控制终端和供电系统。雷达、摄像机及控制终端分别与供电系统连接，雷达、摄像机还分别与控制终端连接；摄像机、雷达通过支撑桅杆安装在监测区域中心。
[0034]如图2所示，雷达包括水平角度与距离获取模块和定位模块。水平角度与距离获取模块用于获取目标实时的水平角度信息与距离信息，定位模块用于获取当前安装点的经纬度信息。
[0035]如图4所示，控制终端包括：
[0036]1.高程地图数据存储模块，用于存储高程地图数据。
[0037]2.目标经纬度推算模块，用于根据雷达安装点的经纬度、目标的水平角度信息和距离信息，推算出动态目标的经纬度；
[0038]3.目标点高程信息获取模块，用于从目标经纬度推算模块中获取目标的经纬度并导入高程地图数据得到目标的高程信息；
[0039]4.目标俯仰角度推算模块，用于从目标点高程信息获取模块中获取目标的高程信息，推算出目标点与摄像机的俯仰角度。
[0040]进一步的，支撑桅杆的顶端设有云台，摄像机通过云台固定在支撑桅杆的顶端；云台与控制终端连接。云台包括水平调节电机和垂直调节电机；垂直调节电机用于根据推算出的俯仰角度调节摄像机的俯仰角度。
[0041]定位模块为高精度GPS定位模块或北斗卫星定位模块。
[0042]本系统的工作原理如图5所示，
[0043]系统在安装过程中会获取雷达安装点的经纬度，并导入以安装点为中心点的高程地图；系统开启工作，雷达扫描，当检测到动态目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于摄像机与区域警戒雷达的目标定位系统，其特征在于，该系统包括雷达、摄像机、控制终端和供电系统，所述雷达、摄像机及控制终端分别与供电系统连接，所述雷达、摄像机还分别与控制终端连接；所述摄像机、雷达通过支撑桅杆安装在监测区域中心。2.根据权利要求1所述的一种基于摄像机与区域警戒雷达的目标定位系统，其特征在于，所述雷达包括水平角度与距离获取模块和定位模块，所述水平角度与距离获取模块用于获取目标实时的水平角度信息与距离信息，所述定位模块用于获取雷达当前安装点的经纬度信息。3.根据权利要求1所述的一种基于摄像机与区域警戒雷达的目标定位系统，其特征在于，所述控制终端包括：高程地图数据存储模块，用于存储高程地图数据；目标经纬度推算模块，用于根据雷达当前安装点的经纬度、目标的水平角度信息和距离信息，推算出目标的经纬度；目标点高程信息获取模块，用于从目标经纬度推算模块中获取目标的经纬度并导入高...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亮，代超，刘宗是，刘茁，
申请(专利权)人：成都辰天信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：