CN112166336A - 毫米波雷达俯仰安装角度的校准方法、装置、车辆控制系统及车辆 - Google Patents

毫米波雷达俯仰安装角度的校准方法、装置、车辆控制系统及车辆 Download PDF

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CN112166336A
CN112166336A CN201980033200.8A CN201980033200A CN112166336A CN 112166336 A CN112166336 A CN 112166336A CN 201980033200 A CN201980033200 A CN 201980033200A CN 112166336 A CN112166336 A CN 112166336A
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李怡强
卜运成
陆新飞
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Shenzhen Zhuoyu Technology Co ltd
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SZ DJI Technology Co Ltd
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Abstract

一种毫米波雷达(21)俯仰安装角度的校准方法，包括获取毫米波雷达(21)在指定时间内检测到的特定目标物的总数量；其中，特定目标物的总数量大于指定数量(S11)；确定指定时间内检测到特定目标物的俯仰角(S12)；根据特定目标物的总数量和特定目标物的俯仰角确定毫米波雷达(21)的俯仰安装误差值(S13)；根据俯仰安装误差值对毫米波雷达进行校正(S14)。通过计算毫米波雷达的俯仰安装误差值并根据俯仰安装误差值对毫米波雷达进行校正。

Description

毫米波雷达俯仰安装角度的校准方法、装置、车辆控制系统及 车辆
技术领域
本申请涉及雷达领域，尤其涉及毫米波雷达俯仰安装角度的校准方法、装置、车辆控制系统及车辆。
背景技术
随着高级辅助驾驶(Advanced Driver Assistant System,ADAS)和自动驾驶(Autonomous Driving,AD)的迅速发展，毫米波雷达得益于其全天时、全天候、作用距离远、测速精度高等优点而被广泛应用于ADAS和AD中。但有时毫米波雷达可能会存在俯仰方向的安装误差，导致安装的俯仰角与初始设定的俯仰角不一致，这里的俯仰角是指雷达波束与水平方向的夹角，这将严重影响雷达检测目标的俯仰角测量的准确性，从而影响对目标的检出率，导致基于毫米波雷达的ADAS系统和AD系统的出现误报和漏检，从而带来安全隐患。
发明内容
为解决现有技术的问题，本申请提供一种毫米波雷达俯仰安装角度的校准方法、装置、车辆控制系统及车辆。
具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：
一种毫米波雷达俯仰安装角度的校准方法，包括以下步骤：
获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量；其中，所述特定目标物的总数量大于指定数量；
确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角；
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值；
根据所述俯仰安装误差值对所述毫米波雷达进行校正。
一个实施例中，在所述获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量之前，还包括：
判断安装有所述毫米波雷达的车辆与所述特定目标物处于同一平面。
一个实施例中，所述特定目标物满足以下任意一个或多个条件：
所述特定目标物相对地面的速度大于预定速度；
所述毫米波雷达对所述特定目标物的检测时长大于预定时长；
所述特定目标物与所述毫米波雷达之间的距离在预设距离范围内。
一个实施例中，所述特定目标物为车辆；
所述预定速度基于所述车辆最低行驶速度设定；
所述预设距离基于安全车距与毫米波雷达射程设定。
一个实施例中，所述指定时间为若干个毫米波雷达的检测周期。
一个实施例中，所述根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值包括：
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角均值；
根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值。
一个实施例中，所述根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值包括：
确定检测所述特定目标物的俯仰角初值，根据所述俯仰角均值和所述俯仰角初值确定所述俯仰安装误差值。
一个实施例中，所述俯仰安装误差值为所述俯仰角均值与所述俯仰角初值之差。
一个实施例中，在所述根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值之后，还包括：
将所述特定目标物的总数量与所述俯仰角均值重置为0。
一个实施例中，所述毫米波雷达对应一目标检测阈值；所述目标检测阈值用于对所述特定目标物进行检测；
所述根据所述俯仰安装误差值对所述毫米波雷达进行校正，包括：
根据所述俯仰安装误差值调整所述毫米波雷达的目标检测阈值。
一个实施例中，所述根据所述俯仰安装误差值调整所述雷达的目标检测阈值包括：
根据所述俯仰安装误差值和所述毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图确定阈值调整比例值；
根据当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值确定新的目标检出阈值。
一个实施例中，所述新的目标检出阈值为所述当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值的乘积。
一种毫米波雷达俯仰安装角度的校准装置，所述装置包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量；其中，所述特定目标物的总数量大于指定数量；
确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角；
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值；
根据所述俯仰安装误差值对所述毫米波雷达进行校正。
一个实施例中，所述处理器还被配置为：
在获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量之前，判断安装有所述毫米波雷达的车辆与所述特定目标物处于同一平面。
一个实施例中，所述特定目标物满足以下任意一个或多个条件：
所述特定目标物相对地面的速度大于预定速度；
所述毫米波雷达对所述特定目标物的检测时长大于预定时长；
所述特定目标物与所述毫米波雷达之间的距离在预设距离范围内。
一个实施例中，所述特定目标物为车辆；
所述预定速度基于所述车辆最低行驶速度设定；
所述预设距离基于安全车距与毫米波雷达射程设定。
一个实施例中，所述指定时间为若干个毫米波雷达的检测周期。
一个实施例中，所述处理器被配置为：
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角均值；
根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值。
一个实施例中，所述处理器被配置为：
确定检测所述特定目标物的俯仰角初值，根据所述俯仰角均值和所述俯仰角初值确定所述俯仰安装误差值。
一个实施例中，所述俯仰安装误差值为所述俯仰角均值与所述俯仰角初值之差。
一个实施例中，所述处理器还被配置为：
在所述根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值之后，将所述特定目标物的总数量与所述俯仰角均值重置为0。
一个实施例中，所述毫米波雷达对应一目标检测阈值；所述目标检测阈值用于对所述特定目标物进行检测；
所述处理器被配置为：
根据所述俯仰安装误差值调整所述毫米波雷达的目标检测阈值。
一个实施例中，所述处理器被配置为：
根据所述俯仰安装误差值和所述毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图确定阈值调整比例值；
根据当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值确定新的目标检出阈值。
一个实施例中，所述新的目标检出阈值为所述当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值的乘积。
一种车辆控制系统，所述车辆控制系统包括毫米波雷达和毫米波雷达俯仰安装角度的校准装置；
所述毫米波雷达用于检测特定目标物；
所述毫米波雷达水平安装误差的校准装置包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量；其中，所述特定目标物的总数量大于指定数量；
确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角；
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值；
根据所述俯仰安装误差值对所述毫米波雷达进行校正。
一个实施例中，所述处理器还被配置为：
在获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量之前，判断安装有所述毫米波雷达的车辆与所述特定目标物处于同一平面。
一个实施例中，所述特定目标物满足以下任意一个或多个条件：
所述特定目标物相对地面的速度大于预定速度；
所述毫米波雷达对所述特定目标物的检测时长大于预定时长；
所述特定目标物与所述毫米波雷达之间的距离在预设距离范围内。
一个实施例中，所述特定目标物为车辆；
所述预定速度基于所述车辆最低行驶速度设定；
所述预设距离基于安全车距与毫米波雷达射程设定。
一个实施例中，所述指定时间为若干个毫米波雷达的检测周期。
一个实施例中，所述处理器被配置为：
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角均值；
根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值。
一个实施例中，所述处理器被配置为：
确定检测所述特定目标物的俯仰角初值，根据所述俯仰角均值和所述俯仰角初值确定所述俯仰安装误差值。
一个实施例中，所述俯仰安装误差值为所述俯仰角均值与所述俯仰角初值之差。
一个实施例中，所述处理器还被配置为：
在所述根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值之后，将所述特定目标物的总数量与所述俯仰角均值重置为0。
一个实施例中，所述毫米波雷达对应一目标检测阈值；所述目标检测阈值用于对所述特定目标物进行检测；
所述处理器被配置为：
根据所述俯仰安装误差值调整所述毫米波雷达的目标检测阈值。
一个实施例中，所述处理器被配置为：
根据所述俯仰安装误差值和所述毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图确定阈值调整比例值；
根据当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值确定新的目标检出阈值。
一个实施例中，所述新的目标检出阈值为所述当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值的乘积。
一个实施例中，所述车辆控制系统为高级辅助驾驶系统或自动驾驶系统。
本申请还提供一种车辆，所述车辆装有车辆控制系统，所述车辆控制系统包括任意一项实施例所述系统。
本申请实施例通过获取在指定时间内毫米波雷达检测到的特定目标物的总数量以及检测所述特定目标物的俯仰角，然后根据所述特定目标物的总数量以及检测所述特定目标物的俯仰角确定毫米波雷达的俯仰安装误差值，以根据所述俯仰安装误差值实现对所述毫米波雷达俯仰安装角度的校准，从而提高所述毫米波雷达检测目标物的准确性，提升所述毫米波雷达对目标物的检出率，减少误报和漏检情况的发生。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种毫米波雷达俯仰安装误差的示意图。
图2为本申请一示例性实施例示出的一种毫米波雷达俯仰安装角度的校准方法的流程图。
图3为图2所示实施例中根据特定目标物的总数量和特定目标物的俯仰角确定毫米波雷达的俯仰安装误差值的流程图。
图4为图2所示实施例中根据俯仰安装误差值对毫米波雷达进行校正的流程图。
图5为一种由毫米波雷达俯仰安装误差造成目标检测能量下降的示意图。
图6为本申请一示例性实施例示出的一种毫米波雷达俯仰安装角度的校准方法的流程图。
图7为本申请一示例性实施例示出的一种毫米波雷达俯仰安装角度的校准装置的结构框图。
图8为本申请一示例性实施例示出的一种车辆控制装置的结构框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中的技术方案作进一步详细的说明。
现在如今车辆普遍安装有车辆控制系统，尤其随着自动驾驶和高级辅助驾驶的迅速发展，车辆控制系统显得尤为重要，车辆控制系统通常包括雷达，雷达可以安装在车辆前面或者后面，通常包括前置泊车雷达以及前后泊车雷达，前置泊车雷达用于汽车泊车或慢速行驶时探测汽车前方障碍物的距离，为司机泊车、慢速行驶或拥堵时跟车、并线等提供方便，并帮助其减少或消除前进时因视线不良而引起的碰撞、刮蹭事故，前后泊车雷达是在倒车雷达基础上发展起来的，综合了倒车雷达和前置泊车雷达的功用。在汽车泊车过程中满足了前后探测的需求，同时，在慢速前进的过程中能有效探测汽车前方的障碍物。雷达与一些软件程序结合可以作为组成车辆控制系统的一部分，由软件对雷达检测的数据进行记录和处理，但雷达可能出现安装有误差的情况，尤其水平安装的角度可能与预先设定的角度不一样，导致检测的数据有误，如图1所示，本该垂直水平面安装的雷达可能出现与水平面呈大于90度角的安装，从而导致该雷达存在俯仰安装误差，其发射的能量波束与水平面的夹角即为俯仰安装误差值，从而影响雷达对目标的检出率。
基于上述问题，请参阅图2，是本申请根据一示例性实施例示出的毫米波雷达俯仰安装角度的的校准方法流程图，所述方法可以应用于安装有毫米波雷达的车辆上，如图2所示，所述方法包括以下步骤：
在步骤S11中，获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量；其中，所述特定目标物的总数量大于指定数量。
在步骤S12中，确定指定时间内检测特定目标物的俯仰角。
在步骤S13中，根据特定目标物的总数量和检测特定目标物的俯仰角确定毫米波雷达的俯仰安装误差值。
在步骤S14中，根据俯仰安装误差值对毫米波雷达进行校正。
在一个实施例中，所述毫米波雷达在指定时间内对在其检测范围内的目标物进行检测，所述车辆将所述毫米波雷达检测到的符合指定条件的目标物作为特定目标物记录下来，并且为了保证校正结果的准确性，所述车辆预置有一指定数量，所述指定数量表示检测的所述特定目标物的数量应达到的最低阈值，所述车辆统计记录的特定目标物的总数量，并将所述特定目标物的总数量与所述指定数量进行比较，若所述特定目标物的总数量大于所述指定数量，则进行后续的步骤，可以理解的是，本申请实施例对于所述指定数量的具体取值不做限制，可依据实际应用场景进行具体设置，例如所述指定的数量可以由本领域的技术人员根据经验进行设定。
其中，所述特定目标物所需要符合的指定条件可以是以下所列举的其中一项，也可以是以下所列举的任意多项的相互组合，本申请实施例对此不做任何限制，使用本方案的人可以根据实际场景的需求做出多种选择：
例如，所述指定条件可以为特定目标物相对地面的速度需大于预定速度。毫米波雷达可以对目标物的速度进行检测，所述车辆基于所述毫米波雷达的检测，记录相对地面的速度大于预定速度的目标物，通过判断目标物的速度，可以将明显不属于特定目标物的物体排除在外，避免毫米波雷达检测到无关物体造成的干扰，例如，可以把行走的人、自行车等物体排除在外。
又例如，所述指定条件可以为毫米波雷达对特定目标物的检测时长大于预定时长。毫米波雷达对在其检测范围内的目标物进行检测，当在大于预定的时长内毫米波雷达一直检测到目标物的存在，则所述车辆将其作为特定目标物记录下来；也即是对于毫米波雷达跟踪的特定目标物，该特定目标被毫米波雷达跟踪检测的时长需大于预定的时长。通过判断目标物的检测时长，可以将短暂出现在毫米波雷达检测范围内的物体排除在外，避免“一闪而过”的物体的干扰。
再例如，所述指定条件可以为特定目标物与毫米波雷达之间的距离在预设距离范围内。当目标物与毫米波雷达之间的距离处于预设的距离范围以内时，所述车辆将其作为特定目标物记录下来。通过判断目标物的距离，可以保证检测到的目标物适于后续计算使用，避免过远的物体由于检测能量低而导致更大的误差。
可以理解的是，本实施例内的预定速度、预定时长以及预设的距离范围，均可以由本领域的技术人员根据经验进行设定，本申请实施例不对此做限定；作为例子，特定目标物可以是车辆，预定速度可以基于车辆的最低行驶速度设定，以确保跟踪的目标物为车辆；而预设距离可以基于安全车距以及毫米波雷达的射程进行设定，以确保毫米波雷达能够在与车辆之间处于安全的距离的同时检测到车辆的存在。
在一实施例中，所述车辆在确定所述特定目标物的同时，还基于毫米波雷达对所述特定目标物的检测确定检测所述特定目标物的俯仰角，以便基于所述特定目标物的总数量以及检测所述特定目标物的俯仰角进行后续步骤。
在一个实施例中，指定时间可以是若干个毫米波雷达的检测周期，在每一个检测周期内，所述毫米波雷达对在其检测范围内的目标物进行检测，所述车辆将在所述检测周期内检测到的符合指定条件的目标物作为特定目标物记录下来，并且所述车辆基于所述毫米波雷达对所述特定目标物的检测确定检测所述特定目标物的俯仰角；同时所述车辆在每个检测周期结束之后，统计所有检测周期中特定目标物的总数量，将所述特定目标物的总数量与所述指定数量进行比较，若所述特定目标物的总数量大于所述指定数量，则进行后续的误差值确定步骤，否则，所述毫米波雷达继续进行下一检测周期的目标物检测过程，直到所述特定目标物的总数量大于所述指定数量；需要说明的是，同一个目标物可以重复出现在毫米波雷达的不同检测周期中，本申请实施例对此不做任何限制；所述指定条件可以是前面列举过的一个或任意多个条件的组合，作为例子，所述指定条件可以是所述特定目标物相对地面的速度大于30km/h、所述特定目标物被检测到的检测周期大于30个周期以及所述车辆与所述特定目标物的距离在30m-80m之间。
在步骤S13中，在确定所述特定目标物的总数量以及检测所述特定目标物的俯仰角之后，所述车辆可以根据特定目标物的总数量和检测特定目标物的俯仰角确定毫米波雷达的俯仰安装误差值。
作为一个例子，可以根据所述特定目标物的总数量，以及检测的所有特定目标物分别对应的俯仰角，计算在指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角均值，由检测所述特定目标物的俯仰角均值与检测目标物的俯仰角初值计算出毫米波雷达的俯仰安装误差值；其中，所述检测所述特定目标物的俯仰角初值表示在无俯仰角误差的情况下，检测所述特定目标物的俯仰角的理论值。
在一个实施例中，如图3所示为步骤S13的一种具体实现方法，包括以下步骤：
在步骤S131中，根据特定目标物的总数量和检测特定目标物的俯仰角确定指定时间内特定目标物的俯仰角均值。
其中，特定目标物的俯仰角均值为指定时间内所有检测特定目标物的俯仰角之和与指定时间内特定目标物的总数量的比值。
在一个实施例中，指定时间内的特定目标物的俯仰角均值可以由以下方法计算得到：
假设指定时间为毫米波雷达的若干个检测周期，在到达某一个检测周期时，统计毫米波雷达在当前周期内检测到的特定目标物的数量(记为Ncur)、以及当前周期内检测所有特定目标物的俯仰角，计算当前周期内检测特定目标物的俯仰角均值(记为θcur)，所述俯仰角均值为当前周期内检测所有特定目标物的俯仰角之和与当前周期内检测到的特定目标物的数量的比值；
统计截止上一周期累积检测到的特定目标物的总数量(记为Nk-1)、以及截止上一周期累积检测特定目标物的俯仰角，计算截止上一周期累积检测特定目标物的俯仰角均值(记为θk-1)，所述俯仰角均值为截止上一周期累积检测特定目标物的俯仰角之和与截止上一周期累积检测到的特定目标物的总数量的比值；
根据当前周期内检测到的特定目标物的数量(记为Ncur)和当前周期内检测特定目标物的俯仰角均值(记为θcur)、以及截止上一周期累积检测到的特定目标物的总数量(记为Nk-1)和截止上一周期累积检测特定目标物的俯仰角均值(记为θk-1)，计算指定时间内特定目标物的俯仰角均值(记为θk)，如下式所示：
Figure BDA0002782954710000121
其中，Nk为Nk-1和Ncur之和，即截止当前周期毫米波雷达累积检测到的特定目标物的总数量。
当Nk小于指定数量时，雷达在下一检测周期继续检测和记录特定的目标物直至Nk大于指定数量。
在步骤S132中，根据俯仰角均值确定毫米波雷达的俯仰安装误差值。
在一个实施例中，确定毫米波雷达的俯仰安装误差值，需要先确定检测特定目标物的俯仰角初值，该俯仰角初值是毫米波雷达初始安装时，检测特定目标物的俯仰角的理论值，也即是毫米波雷达正确安装时检测特定目标物的俯仰角，通常是安装毫米波雷达前人为设定，由俯仰角初值以及所述俯仰角均值可以计算出毫米波雷达的俯仰安装误差值。
在一个实施例中，毫米波雷达的俯仰安装误差值为俯仰角均值与俯仰角初值之差。例如，当目标物为道路上行驶的其他车辆时，可以认为道路是平整的，认为其他车辆与本车辆在俯仰方向上面处于同一方向，即确定检测特定目标物的俯仰角初值为0。在这种情况下，俯仰安装误差值即等于检测得到的俯仰角均值。当然，当目标物为其他一些物体，或者行驶路况为其他一些情况时，俯仰角初值也可以不为0，本发明对此不作限制。
在一个实施例中，在步骤S132之后，所述车辆可以将指定时间内特定目标物的总数量与指定时间内检测到的特定目标物的俯仰角均值重置为0，以便在完成这一次对毫米波雷达的俯仰安装误差的校准后，清空此次校准所采集到所有特定目标物的数据，避免已有特定目标物的数据对下一次校准将要采集的特定目标物的数据造成干扰。
在步骤S14中，所述车辆根据俯仰安装误差值对毫米波雷达进行校正。
在一个实施例中，所述毫米波雷达对应一个目标检测阈值，该目标检测阈值为一个设定的能量值，用于与毫米波雷达发射到特定目标物后反射回来的波束能量做比较，可以根据该比较结果实现对特定目标物的检测，其原理为，毫米波雷达向特定目标物发射波束能量，波束能量在照射到特定目标物后反射，毫米波雷达接收反射的波束能量并与目标检测阈值作比较从而实现对特定目标物的检测，若毫米波雷达存在俯仰安装的误差，则毫米波雷达实际接收的反射的波束能量与理论接收的反射的波束能量会存在差异，而当前的目标检测阈值用于与毫米波雷达理论接收的反射的波束能量作比较，由于毫米波雷达的安装误差导致当前目标检测阈值不再适用，因此需要对当前的目标检测阈值进行调整，所以，对毫米波雷达俯仰安装误差的校准要先对毫米波雷达的目标检测阈值进行调整，本申请实施例可以根据该俯仰安装误差值调整毫米波雷达的目标检测阈值。
在一个实施例中，如图4所示为步骤S14的一种具体的实现方法，包括以下步骤：
在步骤S141中，根据俯仰安装误差值和毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图确定阈值调整比例值。
在一实施例中，根据所述毫米波雷达的俯仰安装误差值结合毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图，可以确定毫米波雷达的俯仰安装误差值对应的毫米波雷达发射的波束能量，由存在俯仰安装误差时毫米波雷达发射的波束能量与正确安装时毫米波雷达发射的波束能量比较，得到目标检测阈值的调整比例，由该调整比例可以实现对目标检测阈值的调整。
在步骤S142中，根据当前的目标检出阈值与阈值调整比例值确定新的目标检出阈值。
在一个实施例中，新的目标检出阈值为当前的目标检出阈值与阈值调整比例值的乘积。
在一个实施例中，考虑到比如上坡或者下坡的情况下，可能所述车辆与目标物不在同一水平面上，比如在上坡时，所述目标物已经上坡，而所述车辆还未上坡，车辆所处平面与目标物所处平面本身会存在一个小于90度的夹角(即坡度)，此时检测到目标物的俯仰角是在原来毫米波雷达安装的俯仰角的基础上加上了这个小于90度的夹角，显然坡度的存在会影响所述毫米波雷达的俯仰角校正结果，因此所述毫米波雷达在检测目标之前，需要判断安装有毫米波雷达的车辆与目标物是否处于同一平面。
在一种实现方式中，在检测到当前目标物的俯仰角对比于上一次检测物体的俯仰角之间相差指定阈值时，判定安装有毫米波雷达的车辆与目标物不处于同一平面，可以不记录此次的目标物以及目标物的俯仰角。可以理解的是，本申请实施例对于所述指定阈值不做限制，可以依据实际情况进行具体设置。
对于一个安装于车辆上用于检测目标车辆的毫米波雷达，如图5所示，当其正确安装时，毫米波雷达为垂直水平面安装，其发射的能量波束与水平面夹角应该为0，发射的能量波束的最强部分照射到前方的车辆，反射的波束能量也为最强；当其安装存在误差时，其发射的能量波束与水平面夹角不再是0，发射的能量波束的较弱部分照射到前方的车辆，反射的波束能量也相对较弱，此时，依靠原来的目标检测阈值与反射的波速能量比较将难以实现对车辆的检出，因此需要对毫米波雷达的俯仰安装误差进行校准。
图6为校准图5中存在俯仰安装误差的毫米波雷达的流程图，如图所示，包括以下步骤：
在步骤S61中，判断安装毫米波雷达的车辆与目标车辆处于同一平面。
在步骤S62中，获取毫米波雷达在若干个检测周期内检测到的目标车辆的总数量；其中，所述目标车辆的总数量大于指定数量。
在步骤S63中，确定在若干个周期内检测目标车辆的俯仰角。
在步骤S64中，根据目标车辆的总数量和检测目标车辆的俯仰角确定若干个周期内检测目标车辆的俯仰角均值。
在步骤S65中，根据俯仰角均值和俯仰角初值确定毫米波雷达的俯仰安装误差值。
在步骤S66中，根据俯仰安装误差值和毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图确定阈值调整比例值。
在步骤S67中，根据当前的目标检出阈值与阈值调整比例值确定新的目标检出阈值。
在一个实施例中，当安装有毫米波雷达的车辆判断自身与目标车辆处于同一平面时，所述车辆获取若干个周期内毫米波雷达检测到的目标车辆的总数量以及若干个周期内检测目标车辆的俯仰角，根据步骤S131的方法计算出若干周期内检测目标车辆的俯仰角均值，由于毫米波雷达正确安装为垂直水平面安装，因此检测目标车辆的俯仰角初值为0，由所述俯仰角均值与俯仰角初值之差得到毫米波雷达俯仰安装误差值，从毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图上找到波雷达俯仰安装误差值对应的能量值，由该能量值与安装误差值为0时对应的能量值比较，得到阈值调整比例，从而计算出新的目标检出阈值。
本申请还提供一种毫米波雷达俯仰安装角度的校准装置，该装置装有软件程序，该软件程序可以是只实现校准毫米波雷达俯仰安装角度的功能，也可以是不仅实现校准毫米波雷达俯仰安装角度的功能，还实现其他控制功能，如图7所示，该装置包括：
处理器10；
用于存储处理器可执行指令的存储器11；
其中，所述处理器10被配置为：
获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量；其中，所述特定目标物的总数量大于指定数量。
确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角。
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值。
根据所述俯仰安装误差值对所述毫米波雷达进行校正。
一个实施例中，所述处理器10还被配置为：
在获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量之前，判断安装有所述毫米波雷达的车辆与所述特定目标物处于同一平面。
一个实施例中，所述特定目标物满足以下任意一个或多个条件：
所述特定目标物相对地面的速度大于预定速度。
所述毫米波雷达对所述特定目标物的检测时长大于预定时长。
所述特定目标物与所述毫米波雷达之间的距离在预设距离范围内。
一个实施例中，所述特定目标物为车辆。
所述预定速度基于所述车辆最低行驶速度设定。
所述预设距离基于安全车距与毫米波雷达射程设定。
一个实施例中，所述指定时间为若干个毫米波雷达的检测周期。
一个实施例中，所述处理器10被配置为：
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角均值。
根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值。
一个实施例中，所述处理器10被配置为：
确定检测所述特定目标物的俯仰角初值，根据所述俯仰角均值和所述俯仰角初值确定所述俯仰安装误差值。
一个实施例中，所述俯仰安装误差值为所述俯仰角均值与所述俯仰角初值之差。
一个实施例中，所述处理器10还被配置为：
在所述根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值之后，将所述特定目标物的总数量与所述俯仰角均值重置为0。
一个实施例中，所述毫米波雷达对应一目标检测阈值；所述目标检测阈值用于对所述特定目标物进行检测。
所述处理器10被配置为：
根据所述俯仰安装误差值调整所述毫米波雷达的目标检测阈值。
一个实施例中，所述处理器10被配置为：
根据所述俯仰安装误差值和所述毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图确定阈值调整比例值。
根据当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值确定新的目标检出阈值。
一个实施例中，所述新的目标检出阈值为所述当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值的乘积。
本申请还提供一种车辆控制系统20，如图8所示，该系统包括毫米波雷达21和毫米波雷达俯仰安装角度的校准装置22，该系统可以是分布式地设置在车辆上，依附于车辆搭载的系统，与车辆搭载的系统合为一体，不仅实现对毫米波雷达的安装校准，还实现其他对车辆的控制功能；也可以是一个与车辆之间相对独立的单一系统，仅实现雷达校准的功能，可接入车辆搭载的系统使用，也可以在车辆搭载的系统以外使用。
毫米波雷达21用于检测特定目标物。
毫米波雷达水平安装误差的校准装置22包括：
处理器23；
用于存储处理器可执行指令的存储器24；
其中，所述处理器23被配置为：
获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量；其中，所述特定目标物的总数量大于指定数量。
确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角。
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值。
根据所述俯仰安装误差值对所述毫米波雷达进行校正。
一个实施例中，所述处理器23还被配置为：
在获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量之前，判断安装有所述毫米波雷达的车辆与所述特定目标物处于同一平面。
一个实施例中，所述特定目标物满足以下任意一个或多个条件：
所述特定目标物相对地面的速度大于预定速度。
所述毫米波雷达对所述特定目标物的检测时长大于预定时长。
所述特定目标物与所述毫米波雷达之间的距离在预设距离范围内。
一个实施例中，所述特定目标物为车辆。
所述预定速度基于所述车辆最低行驶速度设定。
所述预设距离基于安全车距与毫米波雷达射程设定。
一个实施例中，所述指定时间为若干个毫米波雷达的检测周期。
一个实施例中，所述处理器23被配置为：
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角均值。
根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值。
一个实施例中，所述处理器23被配置为：
确定检测所述特定目标物的俯仰角初值，根据所述俯仰角均值和所述俯仰角初值确定所述俯仰安装误差值。
一个实施例中，所述俯仰安装误差值为所述俯仰角均值与所述俯仰角初值之差。
一个实施例中，所述处理器23还被配置为：
在所述根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值之后，将所述特定目标物的总数量与所述俯仰角均值重置为0。
一个实施例中，所述毫米波雷达对应一目标检测阈值；所述目标检测阈值用于对所述特定目标物进行检测。
所述处理器23被配置为：
根据所述俯仰安装误差值调整所述毫米波雷达的目标检测阈值。
一个实施例中，所述处理器23被配置为：
根据所述俯仰安装误差值和所述毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图确定阈值调整比例值。
根据当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值确定新的目标检出阈值。
一个实施例中，所述新的目标检出阈值为所述当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值的乘积。
本申请还提供一种车辆，所述车辆装有车辆控制系统，所述车辆控制系统包括任意一项实施例所述系统。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。在不冲突的情况下，以上的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

Claims (38)

1.一种毫米波雷达俯仰安装角度的校准方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量；其中，所述特定目标物的总数量大于指定数量；
确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角；
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值；
根据所述俯仰安装误差值对所述毫米波雷达进行校正。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量之前，还包括：
判断安装有所述毫米波雷达的车辆与所述特定目标物处于同一平面。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特定目标物满足以下任意一个或多个条件：
所述特定目标物相对地面的速度大于预定速度；
所述毫米波雷达对所述特定目标物的检测时长大于预定时长；
所述特定目标物与所述毫米波雷达之间的距离在预设距离范围内。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述特定目标物为车辆；
所述预定速度基于所述车辆最低行驶速度设定；
所述预设距离基于安全车距与毫米波雷达射程设定。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指定时间为若干个毫米波雷达的检测周期。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值包括：
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角均值；
根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值包括：
确定检测所述特定目标物的俯仰角初值，根据所述俯仰角均值和所述俯仰角初值确定所述俯仰安装误差值。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述俯仰安装误差值为所述俯仰角均值与所述俯仰角初值之差。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值之后，还包括：
将所述特定目标物的总数量与所述俯仰角均值重置为0。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述毫米波雷达对应一目标检测阈值；所述目标检测阈值用于对所述特定目标物进行检测；
所述根据所述俯仰安装误差值对所述毫米波雷达进行校正，包括：
根据所述俯仰安装误差值调整所述毫米波雷达的目标检测阈值。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述俯仰安装误差值调整所述雷达的目标检测阈值包括：
根据所述俯仰安装误差值和所述毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图确定阈值调整比例值；
根据当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值确定新的目标检出阈值。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述新的目标检出阈值为所述当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值的乘积。
13.一种毫米波雷达俯仰安装角度的校准装置，其特征在于，所述装置包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量；其中，所述特定目标物的总数量大于指定数量；
确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角；
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值；
根据所述俯仰安装误差值对所述毫米波雷达进行校正。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述处理器还被配置为：
在获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量之前，判断安装有所述毫米波雷达的车辆与所述特定目标物处于同一平面。
15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述特定目标物满足以下任意一个或多个条件：
所述特定目标物相对地面的速度大于预定速度；
所述毫米波雷达对所述特定目标物的检测时长大于预定时长；
所述特定目标物与所述毫米波雷达之间的距离在预设距离范围内。
16.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述特定目标物为车辆；
所述预定速度基于所述车辆最低行驶速度设定；
所述预设距离基于安全车距与毫米波雷达射程设定。
17.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述指定时间为若干个毫米波雷达的检测周期。
18.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述处理器被配置为：
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角均值；
根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述处理器被配置为：
确定检测所述特定目标物的俯仰角初值，根据所述俯仰角均值和所述俯仰角初值确定所述俯仰安装误差值。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述俯仰安装误差值为所述俯仰角均值与所述俯仰角初值之差。
21.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述处理器还被配置为：
在所述根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值之后，将所述特定目标物的总数量与所述俯仰角均值重置为0。
22.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述毫米波雷达对应一目标检测阈值；所述目标检测阈值用于对所述特定目标物进行检测；
所述处理器被配置为：
根据所述俯仰安装误差值调整所述毫米波雷达的目标检测阈值。
23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述处理器被配置为：
根据所述俯仰安装误差值和所述毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图确定阈值调整比例值；
根据当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值确定新的目标检出阈值。
24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述新的目标检出阈值为所述当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值的乘积。
25.一种车辆控制系统，其特征在于，所述车辆控制系统包括毫米波雷达和毫米波雷达俯仰安装角度的校准装置；
所述毫米波雷达用于检测特定目标物；
所述毫米波雷达水平安装误差的校准装置包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量；其中，所述特定目标物的总数量大于指定数量；
确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角；
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值；
根据所述俯仰安装误差值对所述毫米波雷达进行校正。
26.根据权利要求25所述的系统，其特征在于，所述处理器还被配置为：
在获取毫米波雷达在指定时间内检测到的特定目标物的总数量之前，判断安装有所述毫米波雷达的车辆与所述特定目标物处于同一平面。
27.根据权利要求25所述的系统，其特征在于，所述特定目标物满足以下任意一个或多个条件：
所述特定目标物相对地面的速度大于预定速度；
所述毫米波雷达对所述特定目标物的检测时长大于预定时长；
所述特定目标物与所述毫米波雷达之间的距离在预设距离范围内。
28.根据权利要求25所述的系统，其特征在于，所述特定目标物为车辆；
所述预定速度基于所述车辆最低行驶速度设定；
所述预设距离基于安全车距与毫米波雷达射程设定。
29.根据权利要求25所述的系统，其特征在于，所述指定时间为若干个毫米波雷达的检测周期。
30.根据权利要求25所述的系统，其特征在于，所述处理器被配置为：
根据所述特定目标物的总数量和检测所述特定目标物的俯仰角确定所述指定时间内检测所述特定目标物的俯仰角均值；
根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值。
31.根据权利要求30所述的系统，其特征在于，所述处理器被配置为：
确定检测所述特定目标物的俯仰角初值，根据所述俯仰角均值和所述俯仰角初值确定所述俯仰安装误差值。
32.根据权利要求31所述的系统，其特征在于，所述俯仰安装误差值为所述俯仰角均值与所述俯仰角初值之差。
33.根据权利要求30所述的系统，其特征在于，所述处理器还被配置为：
在所述根据所述俯仰角均值确定所述毫米波雷达的俯仰安装误差值之后，将所述特定目标物的总数量与所述俯仰角均值重置为0。
34.根据权利要求25所述的系统，其特征在于，所述毫米波雷达对应一目标检测阈值；所述目标检测阈值用于对所述特定目标物进行检测；
所述处理器被配置为：
根据所述俯仰安装误差值调整所述毫米波雷达的目标检测阈值。
35.根据权利要求34所述的系统，其特征在于，所述处理器被配置为：
根据所述俯仰安装误差值和所述毫米波雷达的天线俯仰向发射能量图确定阈值调整比例值；
根据当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值确定新的目标检出阈值。
36.根据权利要求35所述的系统，其特征在于，所述新的目标检出阈值为所述当前的目标检出阈值与所述阈值调整比例值的乘积。
37.根据权利要求25所述系统，其特征在于，所述车辆控制系统为高级辅助驾驶系统或自动驾驶系统。
38.一种车辆，其特征在于，所述车辆装有车辆控制系统，所述车辆控制系统包括权利要求25到权利要求37所述任意一项所述系统。
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