【技术实现步骤摘要】
本公开涉及车辆，具体来说，涉及一种基于uwb技术的活体检测方法。
技术介绍
1、在车辆的使用过程中，可能存在这样的安全隐患：用户下车后，也许会忘记检查车内是否还有其他人员或者动物(诸如婴幼儿、或猫、狗等宠物之类)，而将他们关在车内，如此一来，这些人员或者动物就可能因为长时间无法离开车辆而发生伤亡。为了避免上述安全隐患，有必要对车辆内是否存在活体进行检测。常见的活体检测方法包括图像或视频检测、作用力检测、二氧化碳浓度检测等。然而，这些检测方法存在其各自的问题和局限性。因此，存在对活体检测方法进行改进的需要。
技术实现思路
1、本公开的目的之一在于提出一种基于uwb技术的活体检测方法，在保证活体检测准确性的同时，保护用户或相关人员的隐私。
2、根据本公开的第一方面，提供了一种用于检测车辆中的活体的方法，所述方法包括：
3、获取设置在车辆内的雷达装置产生的雷达输出数据，其中，雷达输出数据是根据雷达装置所发射的脉冲信号和脉冲信号与待测对象相互作用后返回而被雷达装置所接收的回波信号生成的；
4、根据雷达输出数据，确定待测对象相对于雷达装置的检测距离和检测速度；以及
5、根据待测对象相对于雷达装置的检测距离和检测速度，确定待测对象是否为活体。
6、在一些实施例中，雷达装置被设置在车辆内的中间位置处。
7、在一些实施例中，雷达装置包括具有双天线的超宽带uwb雷达，其中，所述双天线中的一个天线被配置为发射脉冲信号，且所述双天线
8、在一些实施例中，雷达输出数据包括根据脉冲信号和回波信号生成的信道脉冲响应。
9、在一些实施例中，根据雷达输出数据，确定待测对象相对于雷达装置的检测距离包括：
10、根据雷达装置产生的在采样时间为t的情况下的信道脉冲响应c(t)计算在采样时间为t的情况下的信噪比s(t)，其中，s(t)＝20*lgc(t)；以及
11、根据预先确定的信噪比与检测距离之间的第一映射关系和在采样时间为t的情况下的信噪比s(t)，计算与采样时间t对应的待测对象相对于雷达装置的检测距离d(t)。
12、在一些实施例中，信噪比与检测距离之间的第一映射关系s(t):d(t)→s(t)是根据以下关系预先确定的：
13、检测距离d(t)与采样时间t之间满足d(t)＝c*t/2，其中，c为光速；
14、采样时间t与雷达装置在采样时间t内发射脉冲信号的脉冲周期次数n之间满足t＝n/ft，其中，ft为雷达装置的接收采样频率；
15、所获取的信道脉冲响应c(t)与采样时间t之间的映射关系满足c(t)：t→c(t)，其中，c(t)为离散函数；和
16、信道脉冲响应c(t)与信噪比s(t)之间满足s(t)＝20*lgc(t)。
17、在一些实施例中，根据雷达输出数据，确定待测对象相对于雷达装置的检测速度包括：
18、根据雷达装置产生的在采样时间为t的情况下的信道脉冲响应c(t)计算在采样时间为t的情况下的信噪比s(t)，其中，s(t)＝20*lgc(t)；以及
19、根据预先确定的信噪比与检测速度之间的第二映射关系和在采样时间为t的情况下的信噪比s(t)，计算与采样时间t对应的待测对象相对于雷达装置的检测速度v(t)。
20、在一些实施例中，信噪比与检测速度之间的第二映射关系s(v):v→s(v)是根据以下关系预先确定的：
21、根据多普勒效应确定雷达装置的接收采样频率ft与待测对象相对于雷达装置的检测速度v之间满足其中，fc为雷达装置的脉冲发射频率，c为光速，θ为待测对象与雷达装置之间的连线和检测速度之间的夹角；
22、利用窗函数w(t')对信道脉冲响应c(t)进行信号截取，并对截取后的信号c(t')*w(t')进行离散傅里叶变换，以获得频域中的脉冲信号函数g(ω)与频率ω之间的映射关系g(ω)：ω→g(ω)，其中，n为窗函数的总长度；和
23、信道脉冲响应c(t)与信噪比s(t)之间满足s(t)＝20*lgc(t)。
24、在一些实施例中，窗函数为海明窗函数其中，t′＝1,2,…,n。
25、在一些实施例中，根据待测对象相对于雷达装置的检测距离和检测速度，确定待测对象是否为活体包括：
26、比较待测对象相对于雷达装置的检测距离与预设距离阈值；
27、在检测距离小于或等于预设距离阈值的情况下，根据待测对象相对于雷达装置的检测速度，确定待测对象是否为活体。
28、在一些实施例中，根据待测对象相对于雷达装置的检测速度，确定待测对象是否为活体包括：
29、计算在预设时间段内的多个检测时刻处，待测对象相对于雷达装置的多个检测速度之间的速度离散度；
30、在速度离散度大于或等于预设速度离散度阈值的情况下，确定待测对象为活体。
31、在一些实施例中，根据待测对象相对于雷达装置的检测速度，确定待测对象是否为活体还包括：
32、在速度离散度小于预设速度离散度阈值的情况下，对在预设时间段内的多个检测时刻处，待测对象相对于雷达装置的多个检测速度进行拟合，以获取检测速度关于检测时刻的拟合曲线；
33、比较拟合曲线与预设参考曲线之间的相似度；
34、在拟合曲线与预设参考曲线之间的相似度大于或等于预设相似度阈值的情况下，确定待测对象为活体；
35、在拟合曲线与预设参考曲线之间的相似度小于预设相似度阈值的情况下，确定待测对象不是活体。
36、在一些实施例中，拟合曲线是根据多项式拟合计算得到的。
37、在一些实施例中，根据拟合曲线与预设参考曲线之间的相关系数来确定拟合曲线与预设参考曲线之间的相似度，其中，根据以下公式计算拟合曲线与预设参考曲线之间的相关系数：
38、
39、其中，vfi为拟合曲线上第i个拟合速度，vri为预设参考曲线上与拟合曲线上的第i个拟合速度对应的第i个参考速度，n为参与比较的拟合速度或参考速度的数目。
40、在一些实施例中，比较拟合曲线与预设参考曲线之间的相似度包括：
41、获取待测对象的对象类型、对象年龄和活动状态中的至少一者；
42、根据所获取的待测对象的对象类型、对象年龄和活动状态中的至少一者，从多条预设参考曲线中选择相应的目标预设参考曲线；以及
43、比较拟合曲线与目标预设参考曲线；
44、其中，所述多条预设参考曲线中的每条预设参考曲线分别是根据相应的对象类型、对象年龄和活动状态中的至少一者预先确定的。
45、在一些实施例中，所述方法还包括：
46、响应于确定待测对象为活体，生成并发出预设告警信号。
47、根据本公开的第二方面，提供了一种用于检测车辆中的活体的装置，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于检测车辆中的活体的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，雷达装置被设置在车辆内的中间位置处。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，雷达装置包括具有双天线的超宽带UWB雷达，其中，所述双天线中的一个天线被配置为发射脉冲信号，且所述双天线中的另一个天线被配置为接收回波信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，雷达输出数据包括根据脉冲信号和回波信号生成的信道脉冲响应。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据雷达输出数据，确定待测对象相对于雷达装置的检测距离包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，信噪比与检测距离之间的第一映射关系S(t):D(t)→S(t)是根据以下关系预先确定的：
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据雷达输出数据，确定待测对象相对于雷达装置的检测速度包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，信噪比与检测速度之间的第二映射关系S(v):v→S(v)是根据以下关系预先确定的：
9
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据待测对象相对于雷达装置的检测距离和检测速度，确定待测对象是否为活体包括：
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，根据待测对象相对于雷达装置的检测速度，确定待测对象是否为活体包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，根据待测对象相对于雷达装置的检测速度，确定待测对象是否为活体还包括：
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，拟合曲线是根据多项式拟合计算得到的。
14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，根据拟合曲线与预设参考曲线之间的相关系数来确定拟合曲线与预设参考曲线之间的相似度，其中，根据以下公式计算拟合曲线与预设参考曲线之间的相关系数：
15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，比较拟合曲线与预设参考曲线之间的相似度包括：
16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
17.一种用于检测车辆中的活体的装置，其特征在于，所述装置包括处理器和存储器，所述存储器上存储有指令，当所述指令被所述处理器执行时，实现根据权利要求1至16中任一项所述的方法的操作。
18.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：
19.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令被处理器执行时，实现根据权利要求1至16中任一项所述的方法的操作。
20.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括指令，当所述指令被处理器执行时，实现根据权利要求1至16中任一项所述的方法的操作。
...【技术特征摘要】
1.一种用于检测车辆中的活体的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，雷达装置被设置在车辆内的中间位置处。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，雷达装置包括具有双天线的超宽带uwb雷达，其中，所述双天线中的一个天线被配置为发射脉冲信号，且所述双天线中的另一个天线被配置为接收回波信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，雷达输出数据包括根据脉冲信号和回波信号生成的信道脉冲响应。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据雷达输出数据，确定待测对象相对于雷达装置的检测距离包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，信噪比与检测距离之间的第一映射关系s(t):d(t)→s(t)是根据以下关系预先确定的：
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据雷达输出数据，确定待测对象相对于雷达装置的检测速度包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，信噪比与检测速度之间的第二映射关系s(v):v→s(v)是根据以下关系预先确定的：
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，窗函数为海明窗函数其中，t′＝1,2,…,n。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据待测对象相对于雷达装置的检测距离和检测速度，确定待测对象是否为活体包括：
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：马旌超，李志浩，刘媛媛，陈鹏飞，彭汝枭，
申请(专利权)人：上海纳恩汽车技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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