[发明专利]一种多要素全方位跟踪检测雷达传感器设备及其使用方法

说明书

本发明实施例公开了一种多要素全方位跟踪检测雷达传感器设备及其使用方法，所述设备包括：雷达扫描传感器、高速跟踪摄像机组和安装座，所述雷达扫描传感器包括安装至所述安装座上部的雷达控制主板、雷达旋转角度监测组件、雷达信号发射与接收天线、雷达支架、雷达旋转驱动组件，所述高速跟踪摄像机组包括安装至所述安装座下部的摄像控制主板、摄像机、摄像机支架、摄像机旋转驱动组件和摄像机俯仰驱动组件。本发明实施例解决了现有雷达设备检测距离近、跟踪目标数量少、定位精度低、雷达与摄像机无法快速匹配的诸多缺点，以及通过雷达数据分析解决了对交通路况感知、区域安全防范定位范围有限、数据处理不及时以及易受光照、各类天气影响的问题。

技术领域

本发明涉及雷达批量目标连续跟踪处理技术、雷达射频信号处理技术、雷达旋转扫描目标跟踪技术、雷达波通过透镜大范围发射与接收技术、雷达与摄像机联动跟踪技术以及智能交通技术领域，具体涉及一种多要素全方位跟踪检测雷达传感器设备及其使用方法。

背景技术

随着我国高速公路的快速发展，道路监控系统的硬件设备和软件水平也随着科技发展水平的提高而不断更新换代.高速公路道路监控系统的主要是通过对高速公路全线的交通流量检测、交通状况的监测、环境气象检测、运行状况的监视，按照一系列智能控制规则和策略产生控制方案，从而实现控制交通流量、改善交通环境、减少事故、使高速公路达到较高的服务水平。

视频交通事件自动检测系统是利用道路沿线或隧道内的固定摄像机和外场遥控摄像机的高清视频图像作为输入，采用车辆跟踪技术和背景图像自动更新技术，从图像序列的变化中选取目标信息进行计算处理，对车辆移动轨迹进行分析，根据图像处理算法产生事件告警。通过对视频图像的处理分析，在图像的覆盖范围内，能够进行各种交通事件、事故的自动检测如火灾、行人、车辆停驶、交通拥堵、车辆逆行、车辆抛洒物碎片、低能见度检测等，并且系统能够实时地快速自动报警和录像，为道路的交通安全管理和道路运营提供极大的帮助。

现阶段高清视频监控系统与视频事件检测系统的融合应用，更是促进了道路监控系统向着自动化、人性化方向迈进了一大步，通过后端的视频检测分析设备就能够主动的对道路上以及隧道内行驶的车辆以及危险事件和行人、抛洒物体进行快速检测和快速预警，也使高速公路的安全管理水平得到了很大提升，并降低了各种不安全隐患的发生,使用路人的驾车行驶环境也更加安全，各种事故不断降低,经济损失也大幅度减小。

随着科技不断的先前发展整个监控系统也同样发生着翻天覆地的改变，自基于模拟摄像机视频监控系统的出现至今已经经历了三个阶段的发展，分别为模拟时代、数模时代、网络时代三个。但是无论是那个时代摄像机始终难以解决其本身固有的问题，比如要想实现一天24小时不间断监视，就必须给摄像机安装补光装置才可以实现。再比如要想让摄像机在各种天气环境(雨、雪、雾、雾霾、烟、沙尘等)下能够正常使用，就必须使用特定的摄像机比如红外热成像摄像机，要想准确的对车辆信息进行提取抓拍，就必须将抓拍摄像机安装在道路车道的正上方并用补光等进行补光。为了能够监控更大范围的区域消除盲角或死角地带，就必须布设更大量的摄像机才能够满足实际使用需求，甚至是枪击和球机联动的方式。比如在平安城市中计划每个50米-100米就会有3个摄像机的布设，在高速公路几乎每隔1公里就有1对监控摄像机布设，在隧道内每个100米-200米就有一个摄像机被布设，在特大桥梁每个50米-100米包括桥墩就会布设一个，如是在重要区域器布设密度将会更大，虽然在技术方面能够满足实际使用需求，“灯下黑”(安装摄像机杆子下面会产生盲区)现象却是无法避免，此外如此大量摄像机的布设而造成的有形或无形的成本却是无法估量的，比如长期供电、安装布设所需要的基础、立杆、维护、保养等等，此外由于监控摄像机受光线影响较重包括恶劣天气如雨、雪、雾、雾霾、沙尘等，都无法使其正常工作大大的降低了产品自由价值，另外监控摄像机由于受监控镜头的限制所监视的距离也是比较短，按照现有高速公路监视需求要想做到全程覆盖全程无缝监视，摄像机密度就会非常大投入成本非常昂贵，如果再把与之相应的配套设施包括：传输、存储、分析、显示、供电、基础安装等等投入则更是庞大。