一种红外成像与毫米波雷达融合的海面目标跟踪方法
申请人信息
- 申请人:哈尔滨工业大学(威海); 威海蓝湾海洋工程装备研究院有限公司
- 申请人地址:264209 山东省威海市文化西路2号
- 发明人: 哈尔滨工业大学(威海); 威海蓝湾海洋工程装备研究院有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种红外成像与毫米波雷达融合的海面目标跟踪方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311616604.4 |
| 申请日 | 2023/11/29 |
| 公告号 | CN117630907A |
| 公开日 | 2024/3/1 |
| IPC主分类号 | G01S13/72 |
| 权利人 | 哈尔滨工业大学(威海); 威海蓝湾海洋工程装备研究院有限公司 |
| 发明人 | 冯翔; 韩天豪; 王军; 王振兴; 赵占锋; 周志权; 王晨旭 |
| 地址 | 山东省威海市文化西路2号; 山东省威海市环翠区环海路298-1号 |
摘要文本
本发明提供一种红外成像与毫米波雷达融合的海面目标跟踪方法，涉及海面环境感知技术领域，为解决现有技术中采用单一传感器获取海面目标信息不够完整、易被干扰，难以适用于复杂多变的海面环境的问题。本发明利用红外目标跟踪模型对红外目标区域进行特征提取，模型基于改进SiamCAR网络，骨干网络采用轻量化的MobileNetv2，红外目标跟踪模型构建有由金字塔模块和坐标注意力模块组成的整合层；根据红外目标确定预选雷达目标，对每个预选雷达目标分别建立一个交互多模型卡尔曼滤波器，利用交互多模型卡尔曼滤波器对雷达目标进行跟踪；将红外跟踪结果与毫米波雷达的跟踪结果进行融合，对目标进行跟踪。具有较好的稳定性和鲁棒性，适用于复杂多变的海面场景。
专利主权项内容
1.一种红外成像与毫米波雷达融合的海面目标跟踪方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：利用红外相机和毫米波雷达采集原始数据，并对红外相机和毫米波雷达进行时间配准，确保不同传感器可以采集到同一时刻的环境信息；步骤2：对毫米波雷达点云数据进行预处理，初步筛选有效雷达目标；步骤3：对红外相机和毫米波雷达进行空间配准；步骤4：将空间配准之后映射到红外图像成像范围之外的毫米波雷达目标进行滤除；步骤5：选取红外初始目标区域，利用红外目标跟踪模型对红外初始目标区域进行特征提取，所述红外目标跟踪模型基于改进的SiamCAR网络，骨干网络采用轻量化的MobileNetv2，所述红外目标跟踪模型构建有由金字塔模块和坐标注意力模块组成的整合层；根据红外初始目标确定预选雷达目标，对每个预选雷达目标分别建立一个交互多模型卡尔曼滤波器，对交互多模型卡尔曼滤波器进行初始化；步骤6：利用所述交互多模型卡尔曼滤波器对雷达目标进行跟踪；步骤7：利用所述红外目标跟踪模型对红外图像中的目标进行跟踪；步骤8：将红外跟踪结果与毫米波雷达的跟踪结果进行融合，对目标进行跟踪。