[發(fā)明專利]一種用于確定雷達回波預(yù)測幀序列的方法與設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011003479.6
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN111929688B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊光
• 申請（專利權(quán)）人: 蔻斯科技（上海）有限公司
• 主分類號: G01S13/95
• 分類號: G01S13/95;G01S7/41
• 代理公司: 上海百一領(lǐng)御專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31243
• 代理人: 王奎宇;朱永海

1.一種用于確定雷達回波預(yù)測幀序列的方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取包含連續(xù)N幀的雷達回波原始幀序列，將雷達回波原始幀序列各幀按通道方向疊加，將疊加結(jié)果作為第一輸入值，其中，所述N為預(yù)設(shè)值；

將所述雷達回波原始幀序列與當(dāng)前雷達回波預(yù)測幀之幀序號按通道方向疊加，將疊加結(jié)果作為第三輸入值；

將當(dāng)前雷達回波預(yù)測幀與其之前的(N-1)個連續(xù)雷達回波預(yù)測幀共N幀按通道方向疊加，將疊加結(jié)果作為第二輸入值，其中，若所述連續(xù)雷達回波預(yù)測幀的數(shù)量不足(N-1)，從雷達回波原始幀序列中選擇若干數(shù)量原始幀直至所述第二輸入值包含的幀數(shù)量達到N，若無當(dāng)前雷達回波預(yù)測幀，將第一輸入值作為第二輸入值；

將所述第二輸入值與所述第三輸入值輸入已訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，獲取下一幀雷達回波預(yù)測幀；

循環(huán)執(zhí)行上述操作，迭代預(yù)測雷達回波預(yù)測幀，直至雷達回波預(yù)測幀的幀個數(shù)達到預(yù)設(shè)的雷達回波預(yù)測幀序列的數(shù)目，將獲得的預(yù)設(shè)數(shù)目雷達回波預(yù)測幀組成所述雷達回波預(yù)測幀序列。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述第二輸入值與所述第三輸入值輸入已訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，獲取下一幀雷達回波預(yù)測幀還包括：

將所述第二輸入值與所述第三輸入值輸入已訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，獲取當(dāng)前預(yù)測的光流圖像；

將所述當(dāng)前預(yù)測的光流圖像、融合光流后的當(dāng)前雷達回波預(yù)測幀進行光流變換后與所述下一幀雷達回波預(yù)測幀進行光流融合，獲得融合光流后的下一幀雷達回波預(yù)測幀，并將所述下一幀雷達回波預(yù)測幀更新為融合光流后的下一幀雷達回波預(yù)測幀，其中，若無融合光流后的當(dāng)前雷達回波預(yù)測幀，則采用當(dāng)前雷達回波預(yù)測幀代替所述融合光流后的當(dāng)前雷達回波預(yù)測幀。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為全卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其中，所述全卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包含預(yù)設(shè)數(shù)目的殘差網(wǎng)絡(luò)模塊、卷積下采樣層和反卷積上采樣層。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述將所述第二輸入值與所述第三輸入值輸入已訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，獲取下一幀雷達回波預(yù)測幀包括：

將所述第二輸入值與所述第三輸入值分別經(jīng)過殘差網(wǎng)絡(luò)模塊及卷積下采樣層獲得各自的圖像特征；

將各自的圖像特征按特征圖對應(yīng)像素點加法運算進行融合獲得融合圖像特征；

將所述融合圖像特征分別經(jīng)過殘差網(wǎng)絡(luò)模塊及反卷積上采樣層，以獲取所述下一幀雷達回波預(yù)測幀。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述已訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的損失函數(shù)公式為：

L(F)=min(max LI(F,DI) + max LV(F,DV)) +λw Lw(F) +λvgg Lvgg(F)

其中，L(F)表示所述融合光流后的雷達回波預(yù)測幀序列的損失函數(shù)輸出；

DI和DV分別表示圖片鑒別器和視頻鑒別器；

LI和LV分別表示生成的圖像序列和視頻對應(yīng)的平均損失函數(shù)輸出；

Lw表示對應(yīng)預(yù)測的光流圖像序列和基于Flownet2算法的光流預(yù)測準(zhǔn)確度之間的平均損失函數(shù)輸出；

Lvgg表示所述融合光流后的雷達回波預(yù)測幀序列輸入預(yù)訓(xùn)練好的VGG分類網(wǎng)絡(luò)獲得的VGG特征與該預(yù)測幀序列對應(yīng)真實序列的VGG特征之間的平均絕對誤差損失函數(shù)輸出；

λw和λvgg為預(yù)設(shè)的超參數(shù)。