CN113093145A - 目标检测方法及目标检测装置 - Google Patents

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Abstract

本申请适用于毫米波雷达技术领域，提供了一种目标检测方法以及目标检测装置，该方法包括：获取至少两帧回波信号，所述至少两帧回波信号包括第一回波信号与第二回波信号；根据第一回波信号确定目标物体的运动信息；根据运动信息与第一回波信号确定第一集合；根据运动信息与第二回波信号确定第二集合；对第一集合与第二集合进行合并处理，得到目标回波信号；根据所述目标回波信号确定所述目标物体；根据所述目标物体输出距离信息和/或速度信息。基于本申请的方案通过对至少两帧回波信号中与目标物体相关的有效数据进行处理，从而能够提高目标物体的检测精度。

Description

目标检测方法及目标检测装置
技术领域
本申请属于毫米波雷达技术领域，尤其涉及一种目标检测方法以及目标检测装置。
背景技术
在驾驶领域中准确地进行目标检测有着重要地应用。例如，在交通路口场景中，通过目标检测技术可以有效避免车流量在不同道路分布不均匀的情况；在停车收费路段中，通过目标检测技术可以避免车道拥堵的情况。
目前，通常采用雷达设备发送调频连续波信号，并通过雷达设备接收的目标物体向雷达设备反射的回波信息从而对目标物体进行检测；但是，由于交通环境复杂，车辆以及其他交通参与者众多，存在得到的目标物体的信息分辨率较低，信噪比较差的问题，从而严重影响目标物体的识别。
因此，如何提高目标物体的检测精度成为一个亟需解决的技术问题。
发明内容
本申请实施例提供了一种目标检测方法以及目标检测装置，可以解决获取目标物体的信息分辨率较低，信噪比较差的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种目标检测方法，包括：
获取至少两帧回波信号，所述至少两帧回波信号包括第一回波信号与第二回波信号，所述第一回波信号与所述第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号；
对所述至少两帧回波信号进行组合处理得到目标回波信号，所述目标回波信号是指所述至少两帧回波信号中与目标物体相关的数据；
根据所述目标回波信号确定所述目标物体；
根据所述目标物体输出距离信息和/或速度信息，所述距离信息用于指示所述雷达设备与所述目标物体之间的距离，所述速度信息用于指示所述目标物体的运动速度。
在第一方面的一种可能的实现方式中，本申请实施例提出的目标检测方法，包括：
获取至少两帧回波信号，所述至少两帧回波信号包括第一回波信号与第二回波信号，所述第一回波信号与所述第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号；根据所述第一回波信号确定目标物体的运动信息，所述运动信息包括所述目标物体的位置信息和/或第一速度信息；根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，所述第一集合用于指示所述第一回波信号中所述目标物体对应的数据；根据所述运动信息与所述第二回波信号确定第二集合，所述第二集合用于指示所述第二回波信号中与所述目标物体对应的数据；对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到目标回波信号，所述目标回波信号是指所述至少两帧回波信号中与所述目标物体相关的数据；根据所述目标回波信号确定所述目标物体；根据所述目标物体输出距离信息和/或速度信息，所述距离信息用于指示所述雷达设备与所述目标物体之间的距离，所述速度信息用于指示所述目标物体的运动速度。
应理解，第一速度信息是指根据第一回波信号确定的目标物体的速度信息。
还应理解，根据第一回波信号确定目标物体的运动信息，运动信息包括目标物体的位置信息和/或第一速度信息；其中，位置信息可以包括目标物体的第一距离信息与方位角；第一距离信息可以是指根据第一回波信号确定的目标物体与雷达设备之间的距离；方位角可以是指目标物体在极坐标系下的方位角。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，包括：
根据所述位置信息与所述第一回波信号确定所述第一集合。
在第一方面的一种可能的实现方式中，在所述运动信息包括所述第一速度信息时，所述根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，包括：
根据所述位置信息、所述速度信息与所述第一回波信号确定所述第一集合。
在一种可能的实现方式中，所述位置信息包括所述目标物体的第一距离信息与方位角信息，所述第一距离信息是指根据所述第一回波信号确定的所述目标物体与雷达设备之间的距离；所述方位角信息是指所述目标物体在极坐标系下的方位角信息； 根据所述第一距离信息、第一速度信息与所述第一回波信号确定所述第一集合；或者，
根据所述第一距离信息、所述方位角与所述第一回波信号确定所述第一集合。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述运动信息与所述第二回波信号确定第二集合，包括：
根据所述位置信息与所述第二回波信号确定所述第二集合。
在第一方面的一种可能的实现方式中，在所述运动信息包括所述第一速度信息时，所述根据所述运动信息与所述第二回波信号确定第二集合，包括：
根据所述位置信息、所述第一速度信息与所述第二回波信号确定所述第二集合。
在第一方面的一种可能的实现方式中，在所述运动信息包括所述第一速度信息时，所述根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，包括：
根据所述位置信息、所述速度信息与所述第一回波信号确定所述第一集合。
在一种可能的实现方式中，所述位置信息包括所述目标物体的第一距离信息与方位角信息，所述第一距离信息是指根据所述第一回波信号确定的所述目标物体与雷达设备之间的距离；所述方位角信息是指所述目标物体在极坐标系下的方位角信息；根据所述第一距离信息、第一速度信息与所述第二回波信号确定所述第二集合；或者，
根据所述第一距离信息、所述方位角与所述第二回波信号确定所述第二集合。
在第一方面的一种可能的实现方式中， 所述对所述至少两帧回波信号进行组合处理得到目标回波信号，包括：
根据所述第一回波信号确定所述目标物体的位置信息；
根据所述位置信息与所述第一回波信号确定第一集合，所述第一集合用于指示所述第一回波信号中所述目标物体对应的数据；
根据所述位置信息与所述第二回波信号确定第二集合，所述第二集合用于指示所述第二回波信号中与所述目标物体对应的数据；
对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到所述目标回波信号。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二集合包括所述第二回波信号中与所述第一集合具有相同比特位数据序号的数据。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一回波信号与所述第二回波信号是指在时间序列上相邻的两帧回波信号。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二回波信号是指所述第一回波信号的下一帧回波信号。
在第一方面的一种可能的实现方式中，还包括：
根据所述距离信息更新初始距离信息，得到更新后的距离信息，所述初始距离信息是指根据所述第二回波信号确定的所述目标物体与所述雷达设备的距离。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述至少两帧回波信号还包括第三回波信号，对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到目标回波信号包括：
根据所述更新后的距离信息与所述第三回波信号确定第三集合，所述第三集合用于指示所述第三回波信号中所述目标物体对应的数据；
对所述第二集合与所述第三集合进行合并处理，得到所述目标回波信号。
在一种可能的实现方式中，第三回波信号与第一回波信号、第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号不相同。
在一种可能的实现方式中，第三回波信号与第一回波信号或者第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号相同。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述至少两帧回波信号对应所述雷达设备发送的调频连续信号是根据所述目标物体的位置信息和/或速度信息确定的。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第三集合包括所述第三回波信号中与所述第二集合具有相同数据序号的数据。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第三回波信号与所述第二回波信号是指在时间序列上相邻的两帧回波信号。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第三回波信号是指所述第二回波信号的下一帧回波信号。
第二方面，本申请实施例提供了一种目标检测装置，包括：
获取模块，用于获取至少两帧回波信号，所述至少两帧回波信号包括第一回波信号与第二回波信号，所述第一回波信号与所述第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号；
处理模块，用于对所述至少两帧回波信号进行组合处理得到目标回波信号，所述目标回波信号是指所述至少两帧回波信号中与目标物体相关的数据；根据所述目标回波信号确定所述目标物体；根据所述目标物体输出距离信息和/或速度信息，所述距离信息用于指示所述雷达设备与所述目标物体之间的距离，所述速度信息用于指示所述目标物体的运动速度。
在第一方面的一种可能的实现方式中，本申请实施例提出的目标检测装置，包括：
获取模块，用于获取至少两帧回波信号，所述至少两帧回波信号包括第一回波信号与第二回波信号，所述第一回波信号与所述第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号；处理模块，用于根据所述第一回波信号确定目标物体的运动信息，所述运动信息包括所述目标物体的位置信息和/或第一速度信息；根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，所述第一集合用于指示所述第一回波信号中所述目标物体对应的数据；根据所述运动信息与所述第二回波信号确定第二集合，所述第二集合用于指示所述第二回波信号中与所述目标物体对应的数据；对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到目标回波信号，所述目标回波信号是指所述至少两帧回波信号中与所述目标物体相关的数据；根据所述目标回波信号确定所述目标物体；根据所述目标物体输出距离信息和/或速度信息，所述距离信息用于指示所述雷达设备与所述目标物体之间的距离，所述速度信息用于指示所述目标物体的运动速度。
在第二方面的一种可能的实现方式中， 所述处理模块具体用于：
根据所述第一回波信号确定所述目标物体的位置信息；
根据所述位置信息与所述第一回波信号确定第一集合，所述第一集合用于指示所述第一回波信号中所述目标物体对应的数据；
根据所述位置信息与所述第二回波信号确定第二集合，所述第二集合用于指示所述第二回波信号中与所述目标物体对应的数据；
对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到所述目标回波信号。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述第二集合包括所述第二回波信号中与所述第一集合具有相同比特位数据序号的数据。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述第一回波信号与所述第二回波信号是指在时间序列上相邻的两帧回波信号。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述第二回波信号是指所述第一回波信号的下一帧回波信号。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述处理模块还用于：
根据所述距离信息更新初始距离信息，得到更新后的距离信息，所述初始距离信息是指根据所述第二回波信号确定的所述目标物体与所述雷达设备的距离。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述至少两帧回波信号还包括第三回波信号，所述处理模块还用于：
根据所述更新后的距离信息与所述第三回波信号确定第三集合，所述第三集合用于指示所述第三回波信号中所述目标物体对应的数据；
对所述第二集合与所述第三集合进行合并处理，得到所述目标回波信号。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述至少两帧回波信号对应所述雷达设备发送的调频连续信号是根据所述目标物体的位置信息和/或速度信息确定的。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述第三集合包括所述第三回波信号中与所述第二集合具有相同数据序号的数据。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述第三回波信号与所述第二回波信号是指在时间序列上相邻的两帧回波信号。
在第二方面的一种可能的实现方式中，所述第三回波信号是指所述第二回波信号的下一帧回波信号。
第三方面，本申请实施例提供了一种目标检测装置，包括：存储器，用于存储程序；处理器，用于执行该存储器存储的程序，当该存储器存储的程序被执行时，该处理器用于执行：获取至少两帧回波信号，所述至少两帧回波信号包括第一回波信号与第二回波信号，所述第一回波信号与所述第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号；对所述至少两帧回波信号进行组合处理得到目标回波信号，所述目标回波信号是指所述至少两帧回波信号中与目标物体相关的数据；根据所述目标回波信号确定所述目标物体；根据所述目标物体输出距离信息和/或速度信息，所述距离信息用于指示所述雷达设备与所述目标物体之间的距离，所述速度信息用于指示所述目标物体的运动速度。
在一种可能的实现方式中，本申请实施例提供了一种目标检测装置，包括：存储器，用于存储程序；处理器，用于执行该存储器存储的程序，当该存储器存储的程序被执行时，该处理器用于执行：获取至少两帧回波信号，所述至少两帧回波信号包括第一回波信号与第二回波信号，所述第一回波信号与所述第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号；根据所述第一回波信号确定目标物体的运动信息，所述运动信息包括所述目标物体的位置信息和/或第一速度信息；根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，所述第一集合用于指示所述第一回波信号中所述目标物体对应的数据；根据所述运动信息与所述第二回波信号确定第二集合，所述第二集合用于指示所述第二回波信号中与所述目标物体对应的数据；对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到目标回波信号，所述目标回波信号是指所述至少两帧回波信号中与所述目标物体相关的数据；根据所述目标回波信号确定所述目标物体；根据所述目标物体输出距离信息和/或速度信息，所述距离信息用于指示所述雷达设备与所述目标物体之间的距离，所述速度信息用于指示所述目标物体的运动速度。
在一种可能的实现方式中，上述目标检测装置中包括的处理器还用于执行第一以及第一方面的任意一种实现方式中的目标检测方法。
应理解，在上述第一方面中对相关内容的扩展、限定、解释和说明也适用于第三方面中相同的内容。
第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读介质存储用于设备执行的程序代码，该程序代码包括用于执行上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式中的目标检测方法。
第五方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面以及第一方面中的任意一种实现方式中的目标检测方法。
第六方面，提供了一种芯片，所述芯片包括处理器与数据接口，所述处理器通过所述数据接口读取存储器上存储的指令，执行上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式中的目标检测方法。
可选地，作为一种实现方式，所述芯片还可以包括存储器，所述存储器中存储有指令，所述处理器用于执行所述存储器上存储的指令，当所述指令被执行时，所述处理器用于执行上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式中的目标检测方法。
本申请实施例提供的目标检测方法以及目标检测装置，可以通过对多帧回波信号中与目标物体相关的数据进行组合处理，通过组合处理得到的目标回波信号中的数据是多帧回波信号中与目标物体相关的数据，因此通过目标回波信号确定目标物体的距离与速度信息能够有效降低其他物体对目标设备产生的影响，提高目标物体的检测精度；此外，在对多帧回波信号进行处理时，本方案通过对与目标物体相关部分的数据进行组合处理，因此不会产生运算量的较大增加，即能够在运算量一定的情况下，提高雷达设备对目标物体的检测精度。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的目标检测方法的示意性流程图；
图2是本申请实施例提供的目标检测方法的示意性流程图；
图3是本申请一个实施例提供的目标检测装置的示意性框图；
图4是本申请一个实施例提供的目标检测装置的示意性框图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
为了更好的说明本申请实施例提供的目标检测方法，下面对毫米波雷达设备的工作原理进行描述。
毫米波防撞雷达系统有调频连续波（Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW）雷达和脉冲雷达两种。对于脉冲雷达系统，当目标距离很近时，发射脉冲和接收脉冲之间的时间差非常小，这就要求系统采用高速信号处理技术，近距离脉冲雷达系统就变的十分复杂，成本也大幅上升。因而，毫米波雷达系统通常采用调频连续波雷达进行目标识别与检测。
雷达系统通过天线向外发射一列连续调频毫米波，并接收目标的反射信号。发射波的频率随时间按调制电压的规律变化；一般调制信号为三角波信号，反射波与发射波的形状相同，只是在时间上有一个延迟，发射信号与反射信号在某一时刻的频率差即为混频输出的中频信号频率，且目标距离与前端输出的中频频率成正比。如果反射信号来自一个相对运动的目标，则反射信号中包括一个由目标的相对运动所引起的多谱勒频移。根据多谱勒原理就可以计算出目标距离和目标相对运动速度。
毫米波雷达设备发送一帧调频连续波信号时可以同时检测到多个目标，识别目标物体的依据可以包括：目标物体反射回波信号的强度与目标物体反射回波信号计算的结果中的速度信息；比如，毫米波雷达设备对金属物体的反射信号较强，对人体、树木、塑料、玻璃等非金属物体的反射信号较弱。通过毫米波雷达设备的安装位置、角度等信息，结合毫米波雷达设备计算得到的目标物体法人距离信息，可以准确得到目前目标物体的具体位置信息。
对于调频连续波信号，其最大检测距离为：dmax=(Fs×C)/2S；测距的距离精度dres=C/2B；其中，Fs表示模数转换（Analog to Digital，AD）采样速率；C表示光速；S表示调频斜率。
在本申请的一个实施例中，S由调频带宽和调频持续时间确定。比如，S=B/T，其中B表示调频带宽；T表示调频持续时间。
应理解，在本申请的实施例中，雷达设备可以是指毫米波雷达设备；获取的回波信号可以是指毫米波雷达设备向外发射一列连续调频毫米波后接收到的反射信号。
下面对本申请提供的目标检测方法的应用场景进行举例说明，应理解，以下描述是对应用场景的举例说明，并不对本申请的应用场景作任何限定。
应用场景一：交通路口
在交通路口车辆较多的情况下，通过本申请实施例提供的目标检测方法毫米波雷达设备实时跟踪目标车辆的位置变化，在目标车辆由远及近的过程中确定目标车辆的当前位置，以及确定目标车辆是否正在进行减速停车的操作。通过本申请实施例提供的目标检测方法，能够提高目标车辆的检测精度，从而在一定程度上有效避免交通堵塞。
应用场景二：交通收费口
在交通收费口场景中，通过本申请实施例提供的目标检测方法毫米波雷达设备可以持续跟踪目标车辆的位置，因此可以准确的确定目标车辆的停车位置，即可以获取到当前车道的车辆排队数量和车辆在路口的排队距离，以此作为当前道路是否拥堵的依据。通过本申请实施例提供的目标检测方法，能够提高目标车辆的检测精度，从而在一定程度上有效避免交通堵塞。
下面结合说明书附图对本申请实施例提供的目标检测方法进行详细地描述。
图1是本申请实施例提供的目标检测方法的示意性流程图。在一些示例中，该目标检测方法100可以由毫米雷达设备或者毫米雷达波设备中的芯片等设备执行。图1中的目标检测方法100可以包括步骤S110至步骤S140，下面分别对这些步骤进行详细的描述。
步骤S110、获取至少两帧回波信号。
其中，至少两帧回波信号包括第一回波信号与第二回波信号，第一回波信号与第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号。
需要说明的是，至少两帧回波信号中的任意一帧回波信号可以是指雷达设备发送一次调频连续波信号对应的回波信号。
示例性地，雷达设备可以发送至少两帧调频连续波信号，对于至少两帧调频连续波信号中的每一帧调频连续波信号雷达设备可以接收对应的回波信号。
在一个示例中，至少两帧调频连续波信号可以是指相同的调频连续波信号；或者，至少两帧调频连续波信号可以是指不同的调频连续波信号。
需要说明的是，雷达设备发送的至少两帧调频连续波信号是否相同是根据目标物体的距离信息与速度信息确定的。发送的至少两帧调频连续波信号可以是一样的，也可以是不一样的；由于不同的信号所能够检测的目标物体的距离与速度的最大范围是不同的，因此在实际应用中可以根据目标物体的检测位置来确定雷达设备发送的至少两帧调频连续波信号是否相同。
步骤S120、根据第一回波信号确定目标物体的运动信息；根据运动信息与第一回波信号确定第一集合；根据运动信息与第二回波信号确定第二集合；对第一集合与第二集合进行合并处理，得到目标回波信号。
其中，运动信息包括目标物体的位置信息和/或第一速度信息；第一集合用于指示第一回波信号中目标物体对应的数据；第二集合用于指示第二回波信号中与目标物体对应的数据；目标回波信号是指至少两帧回波信号中与目标物体相关的数据。
步骤S130、根据目标回波信号确定目标物体。
步骤S140、根据目标物体输出距离信息和/或速度信息。
其中，距离信息用于指示雷达设备与目标物体之间的距离，速度信息用于指示目标物体的运动速度。
应理解，毫米波雷达设备发射一帧调频连续波信号可以同时检测到多个物体；在本申请实施例提供的目标检测方法可以通过对两帧回波信号进行组合处理后得到目标回波信号，其中，组合处理并不是指直接对两帧回波信号合并得到所有的数据，在本申请实施例中对至少两帧回波信号的组合处理后目标回波信号中包括目标物体相关的数据而并非是与多个检测物体相关的数据。
示例性地，在本申请的实施例中对至少两帧回波信号进行组合处理得到目标回波信号，包括：根据第一回波信号确定目标物体的位置信息；根据位置信息与第一回波信号确定第一集合，第一集合用于指示第一回波信号中目标物体对应的数据；根据位置信息与第二回波信号确定第二集合，第二集合用于指示第二回波信号中与目标物体对应的数据；对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到目标回波信号。
在一个示例中，对至少两帧回波信号进行组合处理得到目标回波信号，包括：根据所述第一回波信号确定目标物体的运动信息，所述运动信息包括所述目标物体的位置信息和/或第一速度信息；根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，所述第一集合用于指示所述第一回波信号中所述目标物体对应的数据；根据所述运动信息与所述第二回波信号确定第二集合，所述第二集合用于指示所述第二回波信号中与所述目标物体对应的数据；对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到目标回波信号，所述目标回波信号是指所述至少两帧回波信号中与所述目标物体相关的数据。
在一个可能的实现方式中，可以根据目标物体的位置信息与第一回波信号确定第一集合。
在一个可能的实现方式中，可以根据目标物体的位置信息、第一速度信息与第一回波信号确定第一集合。
在一个可能的实现方式中，可以根据目标物体的位置信息与第二回波信号确定第二集合。
在一个可能的实现方式中，可以根据目标物体的位置信息、第一速度信息与第二回波信号确定第二集合。
应理解，第一速度信息可以是指根据第一回波信号确定的目标物体的速度信息。
还应理解，上述位置信息可以包括目标物体的第一距离信息与方位角信息；第一距离信息可以是指根据第一回波信号确定的目标物体与雷达设备之间的距离；方位角信息可以是指目标物体在极坐标系下的方位角。
示例性地，可以根据第一距离信息、第一速度信息与第一回波信号确定第一集合。
示例性地，可以根据第一距离信息、方位角信息与第一回波信号确定第一集合。
示例性地，可以根据第一距离信息、第一速度信息与第二回波信号确定第二集合。
示例性地，可以根据第一距离信息、方位角信息与第二回波信号确定第二集合。
可选地，第二集合包括第二回波信号中与第一集合具有相同数据序号的数据。
在一个示例中，第二集合中的每个数据的数据序号与第一集合中的每个数据序号相同。
在另一个示例中，第二集合中的部分数据的数据序号与第一集合中的序号相同，即第二集合与第一集合具有部分相同数据序号的数据。
应理解，上述数据序号可以是指一串数据的数据位，每个数据位上对应着该数据位的数据。
例如，第一回波信号中包括数据序号为1~500的500个数据；通过第一回波信号计算得到目标物体的位置信息，从而在第一回波信号的500个数据中确定目标物体与第一回波信号中数据序号为50~100的50个数据相关；进而从第一回波信号的500个数据中得到数据需要为50~100的50个数据组成的第一集合；接着可以根据第一集合从第二回波信号中确定第二集合；比如，根据第一集合中数据序号50~100的数据可以从第二回波信号中确定一个与第一集合具有交集的数据集合。
可选地，第一回波信号与第二回波信号是指在时间序列上相邻的两帧回波信号。
例如，第二回波信号是指第一回波信号的下一帧回波信号。
在一个示例中，本申请实施例提供的目标检测方法还包括：根据距离信息更新初始距离信息，得到更新后的距离信息，初始距离信息是指根据第二回波信号确定的目标物体与所述雷达设备的距离。
例如，雷达设备采集目标物体反射的第二回波信号计算得到目标物体的第二距离信息；可以通过根据目标回波信息得到的目标物体的距离信息，并根据距离信息对第二距离信息的结果进行修正；比如，可以将通过目标回波信号得到的目标物体的距离信息对第二距离信息进行替换。
通过本申请实施例提供的目标检测方法，可以通过对多帧回波信号中与目标物体相关的数据进行融合处理，从而能够有效降低其他物体对目标设备产生的影响，提高目标物体的检测精度。
下面结合图2对发送两帧调频连续波信号的目标检测方法进行详细的描述。
图2是本申请实施例提供的目标检测方法的示意性流程图。在一些示例中，该目标检测方法200可以由毫米雷达设备或者毫米雷达波设备中的芯片等设备执行。图2中的目标检测方法200可以包括步骤S210至步骤S240，下面分别对这些步骤进行详细的描述。步骤S210、发送第一帧调频连续波信号，并接收目标物体反射的第一回波信号并保存第一回波信号，计算得到目标物体的第一距离信息和/或第一速度信息。
示例性地，毫米波雷达设备接收反射回波信号，并通过模数转换（Analog toDigital，AD）采集转换为数字信号。
例如，毫米波雷达设备以一定的时间间隔发射调频连续波信号，每次发射称之为一帧，帧频率通常可以为每秒10帧到50帧之间。
步骤S220、发送第二帧的调频连续波信号，并接收目标物体反射的第二回波信号并保存第二回波信号，计算得到目标物体的第二距离信息和/或第二速度信息。
步骤S230、将第一帧回波信号与第二帧回波信号组成一帧新的回波信号。
例如，将目标物体针对第二帧调频连续波信号反射的第二回波信号与第一帧调频连续波信号的反射第一回波信号一起组成一帧新的回波信号，即通过对第一回波信号与第二回波信号处理得到目标回波信息。
步骤S240、根据目标回波信号得到的目标物体的距离信息和/或速度信息，并根据距离信息对第二距离信息的结果进行修正。同理，可以根据速度信息对第二速度信息的结果进行修正。
应理解，步骤S240中可以是根据目标回波信号先确定目标物体；再根据目标物体确定目标物体的距离信息和/或速度信息。
在一个示例中，可以将通过目标回波信号得到的目标物体的距离信息对第二距离信息进行替换。
在一个示例中，可以将通过目标回波信号得到的目标物体的速度信息对第二速度信息进行替换。
应理解，由于目标物体的距离信息具有连续性，因此上在本申请的方案中经过与前一帧或前多帧的目标物体的距离信息结果的进行比较，可以判断当前帧的目标物体的距离信息是否可信。如果超过一定的偏离度，则可以认为是噪声；此时可以采用连续滚动修正之后的值替换当前帧的目标距离信息结果。同理，也可以采用类似的方法对目标物体的速度信息进行修正。
需要说明的是，上述方法通过雷达设备发送两帧调频波连续信号进行举例说明，上述方法也可以应用于雷达设备发送两帧以上的调频波连续信号；本申请对此不作任何限定。
在一个示例中，根据目标回波信号还能得到目标物体的速度信息。
可选地，在本申请的实施例中雷达设备发送的至少两帧回波信号还包括第三回波信号，还包括：
根据更新后的距离信息与第三回波信号确定第三集合，第三集合用于指示第三回波信号中目标物体对应的数据；
对第二集合与第三集合进行合并处理，得到目标回波信号。
在本申请的实施例中，第一回波信号、第二回波信号与第三回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号可以均不相同；或者，第三回波信号与第二回波信号或者第一回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号相同。
需要说明的是，发送的调频连续波信号可以是一样的，也可以是不一样的；不同的信号所能够得到的目标物体的距离信息和速度信息的检测范围是不一样的。在应用中是可以根据目标物体的位置信息来决定信号发送的至少两帧调频连续波信号是否全部相同。
可选地，在本申请的实施例中雷达设备发送的调频连续信号是根据目标物体的位置信息和/或速度信息确定的。
可选地，在本申请的实施例中第三集合可以包括第三回波信号中与第二集合具有相同数据序号的数据。
可选地，在本申请的实施例中第三回波信号与第二回波信号可以是指在时间序列上相邻的两帧回波信号。
例如，第三回波信号是指第二回波信号的下一帧回波信号。
在本申请的实施例中通过获取每一帧调频连续波信号对应的回波信号，计算得到目标物体的距离信息；通过滚动累积多帧回波信号即可以看作是增加调频持续时间，并用每一帧的目标物体的距离信息进行校准，使得到目标物体的距离信息的精度更高。
同理，本申请的实施例中通过获取每一帧调频连续波信号对应的回波信号，可以计算得到目标物体的速度信息；通过滚动累积多帧回波信号即可以看作是增加调频持续时间，并用每一帧的目标物体的速度信息进行校准，使得到目标物体的速度信息的精度更高。
通过本申请实施例提供的目标检测方法，可以通过对多帧回波信号中与目标物体相关的数据进行融合处理，从而能够有效降低其他物体对目标设备产生的影响，提高目标物体的检测精度。
应理解，上述举例说明是为了帮助本领域技术人员理解本申请实施例，而非要将本申请实施例限于所例示的具体数值或具体场景。本领域技术人员根据所给出的上述举例说明，显然可以进行各种等价的修改或变化，这样的修改或变化也落入本申请实施例的范围内。
上文结合图1与图2，详细描述了本申请实施例提供的目标检测方法，下面将结合图3与图4，详细描述本申请的装置实施例。应理解，本申请实施例中的目标检测装置可以执行前述本申请实施例的各种方法，即以下各种产品的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程。
图3是本申请一个实施例提供的目标检测装置的示意性框图。
应理解，图3示出的目标检测装置仅是示例，本申请实施例的装置还可包括其他模块或单元。应理解，目标检测装置300能够执行图1或图2所示的目标检测方法中的各个步骤，为了避免重复，此处不再详述。
如图3所示，目标检测装置300可以包括获取模块310和处理模块320，其中，获取模块310用于获取至少两帧回波信号，所述至少两帧回波信号包括第一回波信号与第二回波信号，所述第一回波信号与所述第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号；处理模块320用于根据所述第一回波信号确定目标物体的运动信息，所述运动信息包括所述目标物体的位置信息和/或第一速度信息；根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，所述第一集合用于指示所述第一回波信号中所述目标物体对应的数据；根据所述运动信息与所述第二回波信号确定第二集合，所述第二集合用于指示所述第二回波信号中与所述目标物体对应的数据；对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到目标回波信号，所述目标回波信号是指所述至少两帧回波信号中与所述目标物体相关的数据；根据所述目标回波信号确定所述目标物体；根据所述目标物体输出距离信息和/或速度信息，所述距离信息用于指示所述雷达设备与所述目标物体之间的距离，所述速度信息用于指示所述目标物体的运动速度。
可选地，在一种可能的实现方式中，所述处理模块320具体用于：
根据所述位置信息与所述第一回波信号确定所述第一集合。
可选地，在一种可能的实现方式中，在所述运动信息包括所述第一速度信息时，所述处理模块320具体用于：
根据所述位置信息、所述第一速度信息与所述第一回波信号确定所述第一集合。
可选地，在一种可能的实现方式中，所述处理模块320具体用于：
根据所述位置信息与所述第二回波信号确定所述第二集合。
可选地，在一种可能的实现方式中，在所述运动信息包括所述第一速度信息时，所述处理模块320具体用于：
根据所述位置信息、所述第一速度信息与所述第二回波信号确定所述第二集合。
可选地，在一种可能的实现方式中，所述第二集合包括所述第二回波信号中与所述第一集合具有相同数据序号的数据。
可选地，在一种可能的实现方式中，所述第一回波信号与所述第二回波信号是指在时间序列上相邻的两帧回波信号。
可选地，在一种可能的实现方式中，所述第二回波信号是指所述第一回波信号的下一帧回波信号。
可选地，在一种可能的实现方式中，处理模块320还用于：
根据所述距离信息更新初始距离信息，得到更新后的距离信息，所述初始距离信息是指根据所述第二回波信号确定的所述目标物体与所述雷达设备的距离。
可选地，在一种可能的实现方式中，所述至少两帧回波信号还包括第三回波信号，所述处理模块320还用于：
根据所述更新后的距离信息与所述第三回波信号确定第三集合，所述第三集合用于指示所述第三回波信号中所述目标物体对应的数据；
对所述第二集合与所述第三集合进行合并处理，得到所述目标回波信号。
可选地，在一种可能的实现方式中，所述至少两帧回波信号对应所述雷达设备发送的调频连续信号是根据所述目标物体的位置信息和/或速度信息确定的。
可选地，在一种可能的实现方式中，所述第三集合包括所述第三回波信号中与所述第二集合具有相同数据序号的数据。
可选地，在一种可能的实现方式中，所述第三回波信号与所述第二回波信号是指在时间序列上相邻的两帧回波信号。
可选地，在一种可能的实现方式中，所述第三回波信号是指所述第二回波信号的下一帧回波信号。
应理解，这里的目标检测装置300以功能单元的形式体现。这里的术语“模块”可以通过软件和/或硬件形式实现，对此不作具体限定。
例如，“模块”可以是实现上述功能的软件程序、硬件电路或二者结合。所述硬件电路可能包括应用特有集成电路（application specific integrated circuit，ASIC）、电子电路、用于执行一个或多个软件或固件程序的处理器（例如共享处理器、专有处理器或组处理器等）和存储器、合并逻辑电路和/或其它支持所描述的功能的合适组件。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块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。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
图4是本申请实施例提供的雷达设备的结构示意图。如图4所示，本申请
实施例提供的目标检测装置400包括存储器410，处理器420以及总线430。其中，存储器410与处理器420通过总线430实现彼此之间的通信连接。
存储器410可以存储程序，当存储器410中存储的程序被处理器420执行时，处理器420用于执行本申请实施例的目标检测方法的各个步骤，例如，可以执行图1或图2所示实施例的各个步骤。
处理器420可以采用通用的中央处理器（central processing unit，CPU），微处理器，应用专用集成电路（application specific integrated circuit，ASIC），或者一个或多个集成电路，用于执行相关程序，以实现本申请方法实施例的目标检测方法。
处理器420还可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，本申请实施例的目标检测方法的各个步骤可以通过处理器420中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器410，处理器420读取存储器410中的信息，结合其硬件完成本申请实施例中目标检测装置包括的单元所需执行的功能，或者，执行本申请方法实施例的目标检测方法。例如，可以执行图1或图2所示实施例的各个步骤/功能。
总线430可以包括在目标检测装置400各个部件（例如，存储器410、处理器420）之间传送信息的通路。
应注意，尽管上述目标检测装置400仅仅示出了存储器与处理器，但是在具体实现过程中，本领域的技术人员应当理解，目标检测装置400还可以包括实现正常运行所必须的其他器件。同时，根据具体需要，本领域的技术人员应当理解，上述目标检测装置400还可包括实现其他附加功能的硬件器件。此外，本领域的技术人员应当理解，上述目标检测装置400也可仅仅包括实现本申请实施例所必须的器件，而不必包括图4中所示的全部器件。
应理解，本申请实施例所示的目标检测装置可以是毫米雷达设备，或者，也可以是配置于毫米雷达设备中的芯片。
本申请实施例还提供一种芯片，该芯片包括收发单元和处理单元。其中，收发单元可以是输入输出电路；处理单元为该芯片上集成的处理器或者微处理器或者集成电路；该芯片可以执行上述方法实施例中的目标检测方法。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有指令，该指令被执行时执行上述方法实施例中的目标检测方法。
本申请实施例还提供一种包含指令的计算机程序产品，该指令被执行时执行上述方法实施例中的目标检测方法。
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，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，RandomAccess Memory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅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讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
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网络单元上。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。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种目标检测方法，其特征在于，包括：
获取至少两帧回波信号，所述至少两帧回波信号包括第一回波信号与第二回波信号，所述第一回波信号与所述第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号；
根据所述第一回波信号确定目标物体的运动信息，所述运动信息包括所述目标物体的位置信息和/或第一速度信息；
根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，所述第一集合用于指示所述第一回波信号中所述目标物体对应的数据；
根据所述运动信息与所述第二回波信号确定第二集合，所述第二集合用于指示所述第二回波信号中与所述目标物体对应的数据；
对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到目标回波信号，所述目标回波信号是指所述至少两帧回波信号中与所述目标物体相关的数据；
根据所述目标回波信号确定所述目标物体；
根据所述目标物体输出距离信息和/或速度信息，所述距离信息用于指示所述雷达设备与所述目标物体之间的距离，所述速度信息用于指示所述目标物体的运动速度。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，包括：
根据所述位置信息与所述第一回波信号确定所述第一集合。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述运动信息包括所述第一速度信息时，所述根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，包括：
根据所述位置信息、所述第一速度信息与所述第一回波信号确定所述第一集合。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述运动信息与所述第二回波信号确定第二集合，包括：
根据所述位置信息与所述第二回波信号确定所述第二集合。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述运动信息包括所述第一速度信息时，所述根据所述运动信息与所述第二回波信号确定第二集合，包括：
根据所述位置信息、所述第一速度信息与所述第二回波信号确定所述第二集合。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第二集合包括所述第二回波信号中与所述第一集合具有相同数据序号的数据。
7.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一回波信号与所述第二回波信号是指在时间序列上相邻的两帧回波信号。
8.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述距离信息更新初始距离信息，得到更新后的距离信息，所述初始距离信息是指根据所述第二回波信号确定的所述目标物体与所述雷达设备的距离。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少两帧回波信号还包括第三回波信号，所述对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到目标回波信号，包括：
根据所述更新后的距离信息与所述第三回波信号确定第三集合，所述第三集合用于指示所述第三回波信号中所述目标物体对应的数据；
对所述第二集合与所述第三集合进行合并处理，得到所述目标回波信号。
10.如权利要求1至5、9中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少两帧回波信号对应所述雷达设备发送的调频连续信号是根据所述目标物体的位置信息和/或所述第一速度信息确定的。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第三集合包括所述第三回波信号中与所述第二集合具有相同数据序号的数据。
12.如权利要求9或11所述的方法，其特征在于，所述第三回波信号与所述第二回波信号是指在时间序列上相邻的两帧回波信号。
13.一种目标检测装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取至少两帧回波信号，所述至少两帧回波信号包括第一回波信号与第二回波信号，所述第一回波信号与所述第二回波信号对应雷达设备发送的调频连续波信号；
处理模块，用于根据所述第一回波信号确定目标物体的运动信息，所述运动信息包括所述目标物体的位置信息和/或第一速度信息；根据所述运动信息与所述第一回波信号确定第一集合，所述第一集合用于指示所述第一回波信号中所述目标物体对应的数据；根据所述运动信息与所述第二回波信号确定第二集合，所述第二集合用于指示所述第二回波信号中与所述目标物体对应的数据；对所述第一集合与所述第二集合进行合并处理，得到目标回波信号，所述目标回波信号是指所述至少两帧回波信号中与所述目标物体相关的数据；根据所述目标回波信号确定所述目标物体；根据所述目标物体输出距离信息和/或速度信息，所述距离信息用于指示所述雷达设备与所述目标物体之间的距离，所述速度信息用于指示所述目标物体的运动速度。
14.一种目标检测装置，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器用于调用所述程序指令来执行权利要求1至12中任一项所述的目标检测方法。
15.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括处理器与数据接口，所述处理器通过所述数据接口读取存储器上存储的指令，以执行如权利要求1至12中任一项所述的目标检测方法。
16.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至12中任一项所述的目标检测方法。
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