[發明專利]一種基于毫米波雷達的停車場噪聲消除方法

有效

• 申請號: 201911181963.5
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN110865365B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 王璐;胡友德;錢怡恬
• 申請（專利權）人: 江蘇集萃智能傳感技術研究所有限公司
• 主分類號: G01S13/66
• 分類號: G01S13/66;G01S13/52;G01S13/50;G01S13/88;G01S13/87;G01S7/41
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 吳飛

本發明公開了一種基于毫米波雷達的停車場噪聲消除方法，包括：一、雷達實時采集停車場內所有物體反射的電磁波數據信息，所述電磁波數據信息包括位置、速度、角度、多普勒系數和回波強度；二、根據目標多普勒系數將目標分為靜止物體和運動物體，確定目標所在位置處的回波強度范圍，根據回波強度、感興趣的區域(ROI)、點云面積等判斷當前點云數據哪些是噪聲信息；三、消除靜止物體噪聲和運動物體噪聲。本發明基于毫米波雷達檢測數據信息，能夠顯著降低停車場的實施成本；其次可以準確地區分出汽車與非汽車信息，并且能夠精確地排除目標汽車以外的其他靜止物體或者運動物體這些噪聲，避免其對運動目標的干擾。

技術領域

本發明涉及停車場噪聲消除方法，尤其涉及一種基于毫米波雷達的停車場除汽車以外的噪聲消除方法。

背景技術

目前用于停車場車輛檢測與跟蹤的傳感器包括超聲、被動紅外、主動紅外(激光雷達、TOF)和光學攝像頭等傳感器，但是這些傳感器容易受外部環境(如光照、溫度等)影響，造成虛警的出現。毫米波雷達則具備全天候的特性，在環境穩健性方面比其他傳感器優異很多，能夠滿足地下停車場車輛檢測在準確性、穩定性等方面的要求，因此毫米波雷達被越來越多的應用在安防監控、智能家居、智慧養老和自動門控制等領域。尤其在涉及到保護個人隱私生活等方面，毫米波雷達更有不可替代的天然優勢。

發明內容

發明目的：針對現有技術存在的問題，本發明的目的是提供一種基于毫米波雷達的停車場噪聲消除方法，在實現車輛檢測與跟蹤的同時，能夠準確區分出汽車與非汽車，從而精確地消除停車場其他噪聲的干擾。

技術方案：一種基于毫米波雷達的停車場噪聲消除方法，包括如下內容：

步驟一、雷達實時采集停車場內所有物體的反射的電磁波數據信息，所述電磁波數據信息包括位置、速度、角度、多普勒系數和回波強度；

步驟二、根據多普勒系數將物體分為靜止物體和運動物體，確定目標車輛所在位置處的回波強度范圍，根據回波強度及位置判斷運動物體噪聲類型；

步驟三、消除靜止物體噪聲和運動物體噪聲，所述運動物體噪聲包括除目標車輛以外的運動物體噪聲、運動物體產生的虛假檢測點。

進一步的，采用零多普勒通道目標消除所述靜止物體噪聲。

進一步的，根據所述虛假檢測點的位置，將虛假檢測點分為就近的虛假檢測點和遠處的虛假檢測點；

(1)針對就近的虛假檢測點：當虛假檢測點在目標周圍1-1.5米范圍內，并且其回波強度處于目標所在位置處的回波強度范圍內時，將該虛假檢測點當作目標處理；

(2)針對遠處的虛假檢測點：設定回波強度閾值，當其回波強度小于所述回波強度閾值時，濾除該虛假檢測點；根據停車場車道及停車位區域的坐標位置，劃分出感興趣的區域ROI，當虛假檢測點的坐標在ROI以外時，直接濾除，當虛假檢測點的坐標在ROI內時，通過聚類計算密度去除。

進一步的，當所述虛假檢測點與其他動態目標的檢測點重合時，將其作為其他動態目標的檢測點處理。

進一步的，所述運動物體噪聲包括目標車輛以外的非汽車位移物體噪聲，將該物體的回波強度與所在位置處目標的回波強度范圍進行比較，確定該目標是否是汽車，濾除非汽車信息。

進一步的，針對濾除后的噪聲信息，對目標點云數據進行聚類，得到不同目標類簇，計算每個類簇的面積，設定面積閾值，濾除面積小于所述面積閾值的點。

更進一步的，所述運動物體噪聲包括目標車輛以外的其他汽車信息，對目標點云數據進行聚類，得到不同目標類簇，對不同簇進行跟蹤濾波處理，區分動態目標汽車和其他汽車，濾除其他汽車信息。優選采用擴展卡爾曼濾波算法對不同簇進行跟蹤濾波處理。