[發(fā)明專利]一種基于毫米波雷達(dá)的周界智能預(yù)測(cè)預(yù)警方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711182573.0
• 申請(qǐng)日: 2017-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN108152808A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王佐成;馬韻潔;吳艷平;丁斌;張凱;羅晶晶;朱萍;黃翔;劉暢;余凱強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽四創(chuàng)電子股份有限公司
• 主分類號(hào): G01S13/58
• 分類號(hào): G01S13/58;G01S13/86;G01S13/88
• 代理公司: 合肥和瑞知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34118
• 代理人: 王挺

本發(fā)明公開了一種基于毫米波雷達(dá)的周界智能預(yù)測(cè)預(yù)警方法，該方法包括對(duì)攝像機(jī)和毫米波雷達(dá)位置和方向進(jìn)行標(biāo)定；通過(guò)客戶端設(shè)置防控檢測(cè)區(qū)、警戒線，所述警戒線位于防控檢測(cè)區(qū)內(nèi)、臨界判斷速度；得出單個(gè)目標(biāo)的大小、距離、速度信息；對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，標(biāo)注目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡。對(duì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡、目標(biāo)速度進(jìn)行分析并控制發(fā)出預(yù)警通知；系統(tǒng)收到預(yù)警通知后，則啟動(dòng)視頻分析判斷在視頻圖像上對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤并進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別，如果識(shí)別出來(lái)的目標(biāo)是人或車，則發(fā)出最終預(yù)警。該發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明使用毫米波雷達(dá)和視頻智能分析技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)可疑目標(biāo)的預(yù)測(cè)預(yù)警。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及周界防護(hù)領(lǐng)域，尤其是一種基于毫米波雷達(dá)的周界智能預(yù)測(cè)預(yù)警方法。

背景技術(shù)

對(duì)于一些重要場(chǎng)所的外圍區(qū)域，是建筑物安全防范的第一道屏障，周界防范對(duì)于消除安全隱患具有重要的意義。但是，周界區(qū)域通常跨度很大，周邊環(huán)境復(fù)雜，周界防范手段的合理選擇對(duì)于防范的有效性非常重要。目前主要采用電子圍欄、紅外對(duì)射、電子圍欄與視頻聯(lián)動(dòng)等方式，這些方式僅能探測(cè)可疑目標(biāo)是否觸線，不能形成目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡。只是針對(duì)檢測(cè)線上的檢測(cè)，無(wú)法達(dá)到面上的覆蓋，危險(xiǎn)事件發(fā)生時(shí)才進(jìn)行報(bào)警，不能進(jìn)行有效的預(yù)警，而且容易受到光線、霧霾、沙塵暴等惡劣天氣的影響，誤報(bào)率高準(zhǔn)確率低。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，為此，本發(fā)明提供一種基于毫米波雷達(dá)的周界智能預(yù)測(cè)預(yù)警方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種基于毫米波雷達(dá)的周界智能預(yù)測(cè)預(yù)警方法，包括以下步驟：

S1、對(duì)攝像機(jī)和毫米波雷達(dá)位置和方向進(jìn)行標(biāo)定，使得毫米波雷達(dá)拍攝的圖像和攝像機(jī)拍攝的圖像處在同一位置；

S2、用戶通過(guò)客戶端在毫米波雷達(dá)探測(cè)范圍內(nèi)設(shè)置防控檢測(cè)區(qū)；在防控檢測(cè)區(qū)內(nèi)設(shè)置多條與毫米波雷達(dá)間距不同的警戒線；設(shè)置防控檢測(cè)區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)物體的臨界判斷速度；

S3、毫米波雷達(dá)探測(cè)進(jìn)入防控探測(cè)區(qū)的多個(gè)目標(biāo)，得出單個(gè)目標(biāo)的大小、距離、速度信息；

S4、對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，標(biāo)注目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡；對(duì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡、目標(biāo)速度進(jìn)行分析，如果分析出的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡一直接近于警戒線或目標(biāo)速度大于設(shè)置的運(yùn)動(dòng)物體的臨界判斷速度則發(fā)出預(yù)警通知；

S5、系統(tǒng)收到預(yù)警通知后，將毫米波雷達(dá)探測(cè)到的目標(biāo)信息對(duì)應(yīng)到視頻圖像上，啟動(dòng)視頻分析判斷，在視頻圖像上對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤并進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別，如果識(shí)別出來(lái)的目標(biāo)是人或車，則發(fā)出最終預(yù)警。

優(yōu)化的，毫米波雷達(dá)采用調(diào)頻連續(xù)波頻率掃描體制。

優(yōu)化的，步驟S4中對(duì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行分析的詳細(xì)步驟如下：

S41、毫米波雷達(dá)探測(cè)到目標(biāo)后，毫米波雷達(dá)發(fā)射信號(hào)并接收回波信號(hào)，所述發(fā)射信號(hào)采用鋸齒線性調(diào)頻波形，回波信號(hào)與發(fā)射信號(hào)間存在時(shí)間差，通過(guò)測(cè)量?jī)蓚€(gè)信號(hào)之間的時(shí)間差來(lái)獲得目標(biāo)與毫米波雷達(dá)的距離作為目標(biāo)距離R；

S42、對(duì)回波信號(hào)內(nèi)多個(gè)鋸齒調(diào)頻周期對(duì)應(yīng)的各時(shí)刻獲得的目標(biāo)距離R進(jìn)行FFT處理，得到多普勒頻譜，在頻譜中檢測(cè)峰值，得到峰值處對(duì)應(yīng)頻率f，計(jì)算目標(biāo)速度V；

S43、判斷是否發(fā)出預(yù)警通知，所述警戒線為兩條，分別為第一警戒線和第二警戒線，所述第一警戒線與毫米波雷達(dá)的間距大于第二警戒線與毫米波雷達(dá)的間距；當(dāng)目標(biāo)速度V大于等于臨界判斷速度且目標(biāo)距離R不大于第一警戒線與毫米波雷達(dá)的間距時(shí)、目標(biāo)速度低于臨界判斷速度且目標(biāo)距離R小于第二警戒線與毫米波雷達(dá)的間距時(shí)均判斷啟動(dòng)預(yù)警通知。

優(yōu)化的，第一警戒線與毫米波雷達(dá)的間距為40m，第二警戒線與毫米波雷達(dá)的間距為10m。

優(yōu)化的，所述臨界判斷速度為8m/s。

優(yōu)化的，步驟S5中，在視頻圖像上對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤并進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別的步驟如下：