CN109444839B - 目标轮廓的获取方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种目标轮廓的获取方法及装置。其中，该方法包括：向目标发射雷达波；获取雷达波在目标上的雷达回波，其中，雷达回波包括不同探测帧的多个反射点；对多个反射点进行叠加，得到目标对应的点云图；根据点云图获取目标的轮廓信息，其中，轮廓信息包括：目标的高度。本发明解决了相关技术中利用雷达对目标进行轮廓识别时不能检测目标的高度的技术问题。

Description

目标轮廓的获取方法及装置

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体而言，涉及一种目标轮廓的获取方法及装置。

背景技术

现有的毫米波雷达不具备给出目标对象轮廓的能力，例如不能测量目标对象的高度。另外，虽然现有的毫米波雷达可以测量目标对象的宽度，但是，对目标对象的宽度的测量精度较低。

针对上述相关技术中利用雷达对目标进行轮廓识别时不能检测目标的高度的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种目标轮廓的获取方法及装置，以至少解决相关技术中利用雷达对目标进行轮廓识别时不能检测目标的高度的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种目标轮廓的获取方法，包括：向目标发射雷达波；获取所述雷达波在所述目标上的雷达回波，其中，所述雷达回波包括不同探测帧的多个反射点；对所述多个反射点进行叠加，得到所述目标对应的点云图；根据所述点云图获取所述目标的轮廓信息，其中，所述轮廓信息包括：所述目标的高度。

可选地，对所述多个反射点进行叠加，得到所述目标对应的点云图包括：提取所述多个反射点中的多个俯仰角度信息和多个方位角度信息；根据所述多个俯仰角度信息和所述多个方位角度信息对所述多个反射点进行叠加，得到所述点云图。

可选地，还包括：根据所述点云图获取所述目标的轮廓信息，其中，所述轮廓信息包括所述目标的宽度一；根据所述雷达回波利用微多普勒效应对所述目标的特征位置进行识别，得到所述目标的宽度二；利用所述目标的宽度二对所述目标的宽度一进行校正。

可选地，根据所述雷达回波利用所述微多普勒效应对所述目标的特征位置进行识别，得到所述目标的宽度二包括：获取通过所述微多普勒效应识别出的特征位置，根据所述特征位置之间的距离确定所述宽度二。

可选地，利用所述目标的宽度二对所述目标的宽度一进行校正包括：将所述特征位置与所述点云图进行匹配，以利用所述宽度二对所述目标的轮廓信息中记录的所述宽度一进行校正。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种目标轮廓的获取装置，包括：发射单元，用于向目标发射雷达波；第一获取单元，用于获取所述雷达波在所述目标上的雷达回波，其中，所述雷达回波包括不同探测帧的多个反射点；叠加单元，用于对所述多个反射点进行叠加，得到所述目标对应的点云图；第二获取单元，用于根据所述点云图获取所述目标的轮廓信息，其中，所述轮廓信息包括：所述目标的高度。

可选地，所述叠加单元包括：提取模块，用于提取所述多个反射点中的多个俯仰角度信息和多个方位角度信息；叠加模块，用于根据所述多个俯仰角度信息和所述多个方位角度信息对所述多个反射点进行叠加，得到所述点云图。

可选地，该目标轮廓的获取装置还包括：所述第二获取单元，用于根据所述点云图获取所述目标的轮廓信息，所述轮廓信息包括所述目标的宽度一；识别单元，用于根据所述雷达回波利用微多普勒效应对所述目标的特征位置进行识别，得到所述目标的宽度二；校正单元，用于利用所述目标的宽度二对所述目标的宽度一进行校正。

可选地，所述识别单元包括：确定模块，用于获取通过所述微多普勒效应识别出的特征位置，根据所述特征位置之间的距离确定所述宽度二。

可选地，所述校正单元包括：校正模块，用于将所述特征位置与所述点云图进行匹配，以利用所述宽度二对所述目标的轮廓信息中记录的所述宽度一进行校正。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行上述中任意一项所述的目标轮廓的获取方法。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述中任意一项所述的目标轮廓的获取方法。

在本发明实施例中，采用向目标发射雷达波；然后获取雷达波在目标上的雷达回波，其中，雷达回波包括不同探测帧的多个反射点；其次对多个反射点进行叠加，得到目标对应的点云图；以及根据点云图获取目标的轮廓信息方式识别目标的轮廓信息，通过本发明实施例提供的目标轮廓的获取方法可以实现将基于多个反射点叠加得到的点云图得到目标的宽度一和高度，解决了相关技术中利用雷达对目标进行轮廓识别时不能检测目标的高度的技术问题；进而根据雷达回波利用微多普勒效应对目标的特征位置进行识别，得到目标的宽度二以对宽度一进行校准，提高目标轮廓识别的精确度的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的目标轮廓的获取方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的目标的初始轮廓的示意图；

图3是根据本发明实施例的可选的目标轮廓的获取方法的示意图；

图4是根据本发明实施例的目标轮廓的获取装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种目标轮廓的获取方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的目标轮廓的获取方法的流程图，如图1所示，该目标轮廓的获取方法包括如下步骤：

步骤S102，向目标发射雷达波。

步骤S104，获取雷达波在目标上的雷达回波，其中，雷达回波包括不同探测帧的多个反射点。

其中，雷达波在目标上的不同探测帧的反射点不同。

步骤S106，对多个反射点进行叠加，得到目标对应的点云图。

步骤S108，根据点云图获取目标的轮廓信息，其中，轮廓信息包括：目标的高度。

在该实施例中，可以向目标发射雷达波；然后获取雷达波在目标上的雷达回波，其中，雷达回波包括不同探测帧的多个反射点；再对多个反射点进行叠加，得到目标对应的点云图；并根据点云图获取目标的轮廓信息，其中，轮廓信息包括：目标的高度。相对于相关技术中毫米波雷达不具备给出目标对象轮廓的能力只能给出点目标，在应用中有很大局限性的弊端，通过本发明实施例提供的目标轮廓的获取方法可以实现将基于多个反射点叠加得到的点云图得到目标的高度，解决了相关技术中利用雷达对目标进行轮廓识别时不能检测目标的高度的技术问题。

例如，在步骤S104中，获取雷达波在目标上的多个反射点，由于目标以及雷达运动过程中，雷达和目标都会颠簸，会造成雷达波在目标上不同探测帧的反射点不同，反射点不同会得到不同的俯仰角度信息及方位角度信息。

在步骤S106中，对多个反射点进行叠加，得到目标对应的点云图可以包括：提取多个反射点中的多个俯仰角度信息和多个方位角度信息；根据多个俯仰角度信息和多个方位角度信息对多个反射点进行叠加，得到点云图。

例如，由于反射点不同得到不同的俯仰角度信息及方位角度信息，那么可以从多个反射点中提取多个俯仰角度信息和多个方位角度信息，并对得到的多个俯仰角度信息和多个方位角度信息进行叠加，得到上述点云图。另外，上述俯仰角度信息具体可以指俯视角度和仰视角度。

其中，图2是根据本发明实施例的目标的初始轮廓的示意图，如图2所示，图中的点代表不同的探测点，多次累计形成了上述初始轮廓。

作为一种可选的实施例，该目标轮廓的获取方法还可以包括：根据点云图获取目标的轮廓信息，其中，轮廓信息包括目标的宽度一：根据雷达回波利用微多普勒效应对目标的特征位置进行识别，得到目标的宽度二；利用目标的宽度二对目标的宽度一进行校正。需要说明的是，这里的宽度一是根据点云图中记录的目标的宽度确定的。

其中，这里的微多普勒效应是由物体及其构件的微运动产生的物理现象，雷达目标的微多普勒特征对于提高雷达的检测和分辨能力，改善雷达成像和目标识别的性能具有重要意义。

优选的，根据雷达回波利用微多普勒效应对目标的特征位置进行识别，得到目标的宽度二可以包括：获取通过微多普勒效应识别出的特征位置，根据特征位置之间的距离确定宽度二。以目标是车辆为例，则可以将特征位置设置为车辆的车毂，根据微多普勒效应识别出车辆的车毂的车毂位置，并根据车毂位置之间的距离确定宽度一，即，车毂位置之间的距离。

例如，以目标为车辆，图3是根据本发明实施例的可选的目标轮廓的获取方法的示意图，如图3所示，可以将通过微多普勒效应识别出的车毂的车毂位置与点云图进行结合，从而可以利用通过车毂位置确定的宽度二对点云图中记录的宽度一进行校正，从而可以得到更加精准的车辆的轮廓信息，即，可以使车辆的宽度信息更加精确。

作为一种可选的实施例，利用目标的宽度二对目标的宽度一进行校正可以包括：将特征位置与点云图进行匹配，以利用宽度二对目标的轮廓信息中记录的宽度一进行校正。

在该实施例中，利用微多普勒效应识别得到的目标的宽度二是用于得到目标的最终轮廓信息的要素之一，以可以使得得到的目标的轮廓信息的宽度信息更加精确。

通过本发明实施例提供的目标轮廓的获取方法有效避免了相关技术中毫米波雷达不具备给出目标对象的高度，并且目标对象的宽度不够精确的问题，将基于反射点得到的点云图和通过微多普勒效应识别出的特征位置得到目标的轮廓信息，轮廓信息包括目标的宽度和高度，可以有效提高轮廓信息的精准度。

实施例2

根据本发明实施例还提供了一种目标轮廓的获取装置，需要说明的是，本发明实施例的软件评估装置可以用于执行本发明实施例所提供的目标轮廓的获取方法。以下对本发明实施例提供的目标轮廓的识别装置进行介绍。

图4是根据本发明实施例的目标轮廓的获取装置的示意图，如图4所示，该目标轮廓的获取装置可以包括：发射单元41，第一获取单元43，叠加单元45以及第二获取单元47。下面对该目标轮廓的获取装置进项详细说明。

发射单元41，用于向目标发射雷达波。

第一获取单元43，用于获取雷达波在目标上的雷达回波，其中，雷达回波包括不同探测帧的多个反射点。

叠加单元45，用于对多个反射点进行叠加，得到目标对应的点云图。

第二获取单元47，用于根据点云图获取目标的轮廓信息，其中，轮廓信息包括：目标的高度。

需要说明的是，该实施例中的发射单元41可以用于执行本发明实施例中的步骤S102，该实施例中的第一获取单元43可以用于执行本发明实施例中的步骤S104，该实施例中的叠加单元45可以用于执行本发明实施例中的步骤S106，该实施例中的第二获取单元47可以用于执行本发明实施例中的步骤S108。上述模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例所公开的内容。

在本发明实施例中，可以利用发射单元41向目标发射雷达波；然后利用第一获取单元43获取雷达波在目标上的雷达回波，其中，雷达回波包括不同探测帧的多个反射点；其次利用叠加单元45对多个反射点进行叠加，得到目标对应的点云图；以及利用第二获取单元47根据点云图获取目标的轮廓信息，其中，轮廓信息包括：目标的高度。相对于相关技术中毫米波雷达不具备给出目标对象轮廓的能力只能给出点目标，在应用中有很大局限性的弊端，通过本发明实施例提供的目标轮廓的识别装置可以实现将基于多个反射点叠加得到的点云图得到目标的高度，解决了相关技术中利用雷达对目标进行轮廓识别时不能检测目标的高度的技术问题。

作为一种可选的实施例，该叠加单元可以包括：提取模块，用于提取多个反射点中的多个俯仰角度信息和多个方位角度信息；叠加模块，用于根据多个俯仰角度信息和多个方位角度信息对多个反射点进行叠加，得到点云图。

作为一种可选的实施例，该目标轮廓的获取装置还可以包括：第二获取单元，用于根据点云图获取目标的轮廓信息，轮廓信息包括目标的宽度一；识别单元，用于根据雷达回波利用微多普勒效应对目标的特征位置进行识别，得到目标的宽度二；校正单元，用于利用目标的宽度二对目标的宽度一进行校正。

作为一种可选的实施例，该识别单元包括：确定模块，用于获取通过微多普勒效应识别出的特征位置，根据特征位置之间的距离确定宽度二。

作为一种可选的实施例，该校正单元包括：校正模块，用于将特征位置与点云图进行匹配，以利用宽度二对目标的轮廓信息中记录的宽度一进行校正。

上述目标轮廓的获取装置包括处理器和存储器，上述发射单元41，第一获取单元43，叠加单元45以及第二获取单元47等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

上述处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数获取目标的轮廓信息，其中，轮廓信息包括：目标的高度。

上述存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，程序执行上述中任意一项的目标轮廓的获取方法。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述中任意一项的目标轮廓的获取方法。

在本发明实施例中还提供了一种设备，该设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现以下步骤：向目标发射雷达波；获取雷达波在目标上的雷达回波，其中，雷达回波包括不同探测帧的多个反射点；对多个反射点进行叠加，得到目标对应的点云图；根据点云图获取目标的轮廓信息，其中，轮廓信息包括：目标的高度。

在本发明实施例中还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：向目标发射雷达波；获取雷达波在目标上的雷达回波，其中，雷达回波包括不同探测帧的多个反射点；对多个反射点进行叠加，得到目标对应的点云图；根据点云图获取目标的轮廓信息，其中，轮廓信息包括：目标的高度。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种目标轮廓的获取方法，其特征在于，包括：

向目标发射雷达波；

获取所述雷达波在所述目标上的雷达回波，其中，所述雷达回波包括不同探测帧的多个反射点；

对所述多个反射点进行叠加，得到所述目标对应的点云图；

根据所述点云图获取所述目标的轮廓信息，其中，所述轮廓信息包括：所述目标的高度；

其中，还包括：根据所述点云图获取所述目标的轮廓信息，其中，所述轮廓信息包括所述目标的宽度一；

根据所述雷达回波利用微多普勒效应对所述目标的特征位置进行识别，得到所述目标的宽度二；

利用所述目标的宽度二对所述目标的宽度一进行校正。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述多个反射点进行叠加，得到所述目标对应的点云图包括：

提取所述多个反射点中的多个俯仰角度信息和多个方位角度信息；

根据所述多个俯仰角度信息和所述多个方位角度信息对所述多个反射点进行叠加，得到所述点云图。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述雷达回波利用所述微多普勒效应对所述目标的特征位置进行识别，得到所述目标的宽度二包括：获取通过所述微多普勒效应识别出的特征位置，根据所述特征位置之间的距离确定所述宽度二。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，利用所述目标的宽度二对所述目标的宽度一进行校正包括：

将所述特征位置与所述点云图进行匹配，以利用所述宽度二对所述目标的轮廓信息中记录的所述宽度一进行校正。

5.一种目标轮廓的获取装置，其特征在于，包括：

发射单元，用于向目标发射雷达波；

第一获取单元，用于获取所述雷达波在所述目标上的雷达回波，其中，所述雷达回波包括不同探测帧的多个反射点；

叠加单元，用于对所述多个反射点进行叠加，得到所述目标对应的点云图；

第二获取单元，用于根据所述点云图获取所述目标的轮廓信息，其中，所述轮廓信息包括：所述目标的高度；

其中，还包括：

所述第二获取单元，用于根据所述点云图获取所述目标的轮廓信息，所述轮廓信息包括所述目标的宽度一；

识别单元，用于根据所述雷达回波利用微多普勒效应对所述目标的特征位置进行识别，得到所述目标的宽度二；

校正单元，用于利用所述目标的宽度二对所述目标的宽度一进行校正。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述叠加单元包括：

提取模块，用于提取所述多个反射点中的多个俯仰角度信息和多个方位角度信息；

叠加模块，用于根据所述多个俯仰角度信息和所述多个方位角度信息对所述多个反射点进行叠加，得到所述点云图。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述识别单元包括：确定模块，用于获取通过所述微多普勒效应识别出的特征位置，根据所述特征位置之间的距离确定所述宽度二。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述校正单元包括：

校正模块，用于将所述特征位置与所述点云图进行匹配，以利用所述宽度二对所述目标的轮廓信息中记录的所述宽度一进行校正。

Images