[發明專利]一種在毫米波雷達人員跟蹤中對新目標的判斷方法

在審

• 申請號: 202111188292.2
• 申請日: 2021-10-12
• 公開（公告）號: CN113933826A
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 李劍鵬;周楊;楊鋒;張彭豪;朱文濤;王知雨
• 申請（專利權）人: 四川啟睿克科技有限公司
• 主分類號: G01S13/58
• 分類號: G01S13/58
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所(有限合伙) 51213
• 代理人: 劉堋

本發明公開了一種毫米波雷達人員跟蹤中對新目標生成的判斷方法，包括以下步驟：對待測量空間范圍通過毫米波雷達發射電磁波信號，通過毫米波雷達接收待測空間范圍內反射回來的信號；對接收信號進行處理，得到當前幀的點云信息；對與已存在目標關聯后剩下的點云進行分析，判斷其是否符合重新生成一個新目標的條件；如果上幀點云滿足生成新目標條件，生成一個觀測目標，之后在設定的時間內逐幀對該觀測目標的狀態以及關聯的點云進行記錄；達到設定時間后，結合該觀測目標在這段時間內的連續性、關聯點云的可靠性判斷是否成為新的目標。本發明在時間維度上綜合考慮點云與目標的信息來判斷是否有新目標生成，顯著降低了虛假目標生成的可能性。

技術領域

本發明設計毫米波雷達信號處理技術，具體涉及一種毫米波雷達人員跟蹤中對新目標生成的判斷方法。

背景技術

人員檢測和數量統計是現有多個場景中不可缺少的數據，如機場、商場、連鎖店、車站、博物館、會議室等場合，人員發現清點和數據估計在安全管理，提高整體服務水平等方面起重要作用。常見的人員跟蹤檢測技術主要利用圖像或者紅外的單一識別方式進行，而圖像在隱私方面有一定影響，使用范圍有限。而紅外方面，面臨著分辨率高的設備成本高，且容易受干擾等問題較為嚴重。隨著科技的進步，毫米波雷達傳感器的利用可以對人員計數的這些缺陷進行補足，具有廣闊的應用前景。

現有人員檢測計數應用中，主要有攝像頭識別，傳統人工清點，還有采用自動清點的機械設備，采用RFID的門禁系統等。這些方法受到成本，準確率，實施難等方面的限制，使得人員檢測計數的應用在經濟性和準確性上很難取得平衡。

現有在人員檢測和數量統計方法中，針對新目標生成方法多是基于對當前幀收到信號進行信號處理后生成的點云，根據點云的數量、多普勒速度以及信噪比來判斷該區域是否生成新目標航跡，但是受外界因素干擾容易產生偽目標。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提出了一種毫米波雷達人員跟蹤中對新目標生成的判斷方法。

本發明采用的技術方案是：提供一種毫米波雷達人員跟蹤中對新目標生成的判斷方法，包括以下步驟：

a.對待測量空間范圍通過毫米波雷達發射電磁波信號，通過毫米波雷達接收待測空間范圍內反射回來的信號；

b.對接收信號進行處理，得到當前幀的點云信息；

c.對與已存在目標關聯后剩下的點云進行分析，判斷其是否符合重新生成一個新目標的條件；

d.如果上幀點云滿足生成新目標條件，不直接生成一個新目標，而是生成一個觀測目標，之后在設定的時間內逐幀對該觀測目標的狀態以及關聯的點云進行記錄；

e.達到設定時間后，結合該觀測目標在這段時間內的連續性、關聯點云的可靠性判斷是否成為新的目標。

作為毫米波雷達人員跟蹤中對新目標生成的判斷方法的一種優選方式，所述步驟b包括：

對所采集到的信號進行快速傅里葉變換，對所采集到的信號從時域變換到頻域，從頻域特征著手分析所采集到的雷達信號，得到包含距離、方位角、俯仰角、多普勒速度和信噪比信息的點云。

作為毫米波雷達人員跟蹤中對新目標生成的判斷方法的一種優選方式，所述步驟c包括：

將生成的點云聚類成為點堆，每個點堆包含位置較近的多個點云，將點堆關聯給附近已存在的目標之后，對剩下沒有被關聯上的點堆進行分析。

作為毫米波雷達人員跟蹤中對新目標生成的判斷方法的一種優選方式，所述步驟d包括：