(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210645819.8 (22)申请日 2022.06.09 (71)申请人 深圳大学 地址 518060 广东省深圳市南 山区南海大 道3688号 (72)发明人 赵博　张苏德　黄磊　黄聪　 陈锐跃　刘逸　 (74)专利代理 机构 深圳市君胜知识产权代理事 务所(普通 合伙) 44268 专利代理师 朱阳波 (51)Int.Cl. G01S 13/86(2006.01) G01S 7/41(2006.01) H04N 5/232(2006.01) H04N 7/18(2006.01) (54)发明名称 一种基于光学与微波视觉的智能安防监控 处理方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于光学与微波视觉的 智能安防监控处理方法及系统， 包括： 控制通过 毫米波雷达进行信号采集， 并对采集的回波信号 进行预处理， 对 预处理后的雷达回波信号进行距 离维快速傅氏变换处理， 对距离维快速傅氏变换 处理的结果进行减帧消杂； 对减帧消杂后的雷达 回波信号， 进行方位维快速傅氏变换处理， 以及 进行恒虚警检测和角度维快速傅氏变换处理， 获 取得到运动目标的距离、 速度、 角度信息， 换算为 摄像头的控制参数， 控制摄像头旋转， 调焦对准 检测目标， 进行目标检测； 控制监控界面显示检 测目标及目标轨迹。 本发明提实现了对运动目标 的全天时、 全天候的稳定探测和摄像头监控跟 踪， 提高了目标检测稳定性， 并方便了对目标特 征的及时获取。 权利要求书3页 说明书10页 附图7页 CN 114966672 A 2022.08.30 CN 114966672 A 1.一种基于光学与微波视 觉的智能安防监控处 理方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 控制通过毫米波雷达进行信号采集， 采集 回波信号， 并对采集的回波信号进行预处理， 得到预处 理后的雷达回波信号； 将预处理后的雷达回波信号， 进行距离维快速傅氏变换处理， 对距离维快速傅氏变换 处理的结果进行减帧消杂， 以对消雷达回波信号中的杂波分量； 对减帧消杂后的雷达回波信号， 进行方位维快速傅氏变换处理， 再对方位维快速傅氏 变换处理的结果进行恒虚警检测和角度维快速傅氏变换处理， 获取得到运动目标的距离、 速度、 角度信息； 将获取得到运动目标的距离、 速度、 角度信 息换算为摄像头的控制参数， 控制摄像头旋 转， 调焦对准检测目标， 并通过摄 像头进行目标检测； 控制监控界面显示检测目标及目标轨 迹。 2.根据权利要求1所述的基于光学与微波视觉的智能安防监控处理方法， 其特征在于， 所述控制通过毫米波 雷达进行信号采集， 采集回波信号， 并对采集的回波信号进 行预处理， 得到预处 理后的雷达回波信号的步骤 包括： 控制通过毫米波雷达进行信号采集， 采集回波信号； 对采集的回波信号经过低噪放大器后与 雷达发射信号混频解线性调频， 再经过高通滤 波器消除低频杂波， 经过中频放大， 再经过低通滤波器消除混频产生的高次谐波后， 获取得 到处理后的雷达回波信号。 3.根据权利要求2所述的基于光学与微波视觉的智能安防监控处理方法， 其特征在于， 所述控制通过毫米波 雷达进行信号采集， 采集回波信号， 并对采集的回波信号进 行预处理， 得到预处 理后的雷达回波信号的步骤 还包括： 对所述雷达回波信号进行距离维快速傅氏变换， 方位维快速傅氏变换得到快时间频率 fr和慢时间频率fa； 并根据雷达测距和 测速原理的公式(1)和公式(2)得到第一仿真结果； 其中,R(ta)为探测目标的距离、 fr为快时间频率、 c为光速、 γ为调频率、 v为探测目标的 速度、 λ为波长、 fa为慢时间频率。 4.根据权利要求1所述的基于光学与微波视觉的智能安防监控处理方法， 其特征在于， 所述将预处理后的雷达回波信号， 进行距离维快速傅氏变换处理， 对距离维快速傅氏变换 处理的结果进行减帧消杂， 以对消雷达回波信号中的杂波分量的步骤 包括： 将预处理后的雷达回波信号， 进行距离维快速傅氏变换处 理； 对距离维快速傅氏变换处理的结果进行减帧消杂， 以进行静止杂波对消， 用于对消雷 达回波信号中的杂波分量， 实现对杂波分量进行抑制。 5.根据权利要求1所述的基于光学与微波视觉的智能安防监控处理方法， 其特征在于， 所述对减帧消杂后的雷达回波信号， 进行方位维快速傅氏变换处理， 再对方位维快速傅氏 变换处理的结果进行恒虚警检测和角度维快速傅氏变换处理， 获取得到运动目标的距离、 速度、 角度信息的步骤 包括：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114966672 A 2对雷达回波信号减帧消杂后的结果， 进行 方位维快速傅氏变换处 理； 再对方位维快速傅氏变换处理 的结果进行恒虚警检测， 以恒定的虚警率从回波信号中 检测出运动目标； 基于检测的运动目标， 得到运动目标的距离和速度信息； 对得到的运动目标的距离和速度信息的结果进行角度维快速傅氏变换处理和峰值搜 索得到运动目标角度， 并将运动目标的距离、 速度和角度信息实时保存， 存储为运动目标的 距离、 速度、 角度信息 。 6.根据权利要求1所述的基于光学与微波视觉的智能安防监控处理方法， 其特征在于， 所述将获取得到运动目标的距离、 速度、 角度信息换算为摄像头的控制参数， 控制摄像头旋 转， 调焦对准检测目标， 并通过摄 像头进行目标检测的步骤 包括： 获取得到运动目标的距离、 速度、 角度信息； 运动目标的距离d、 速度v、 角 度ang信息， 通过如下公式(3)和公式(4)换算为摄像头的 控制参数， 将换算后的摄 像头的控制参数传输给摄 像头； wZoomPos＝4×d        公式(3) wPanPos＝十进制(ang同数值十六进制 ×0x10)        公式(4) 其中， wZo omPos为摄 像头调焦参数， wPanPos为摄 像头旋转参数； 根据换算后的摄像头的控制参数， 控制摄像头旋转， 调焦对准检测目标， 并通过摄像头 进行目标检测。 7.根据权利要求6所述的基于光学与微波视觉的智能安防监控处理方法， 其特征在于， 所述通过摄像头进行目标检测的步骤 包括： 检测到图片输入， 自动按预定倍数扩大检测窗口， 并控制使用特定滑动 窗口提取特征 值， 判断图像中是否有人； 当判断图像中有人， 确定人脸 坐标并进行 标记； 当检测到人脸 运动目标， 则拍照取证。 8.一种基于光学与微波视觉的智能安防监控处理系统， 其特征在于， 包括： 雷达前端设 备， PC终端、 以及摄像头前端设备； 所述雷达前端设备， 摄像头前端设备分别与所述PC终端 连接； 所述雷达前端设备包括： 依次连接的信号采集模块、 减帧消杂处理模块、 变换与获取模 块； 所述信号采集模块， 用于控制通过毫米波雷达进行信号采集， 采集 回波信号， 并对采集 的回波信号进行 预处理， 得到预处 理后的雷达回波信号； 减帧消杂处理模块， 用于将预处理后的雷达回波信号， 进行距离维快速傅氏变换处理， 对距离维快速傅氏变换处 理的结果进行减帧消杂， 以对消雷达回波信号中的杂波分量； 变换与获取模块， 用于对减帧消杂后的雷达回波信号， 进行方位维快速傅氏变换处理， 再对方位 维快速傅氏变换 处理的结果进行恒虚警检测和角度维快速傅氏变换处理， 获取得 到运动目标的距离、 速度、 角度信息； 所述摄像头前端设备， 用于将 获取得到运动目标的距离、 速度、 角度信息换算为摄像头 的控制参数， 控制摄 像头旋转， 调焦对准检测目标， 并通过摄 像头进行目标检测； 所述PC终端用于控制监控界面显示检测目标及目标轨 迹。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114966672 A 3