一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机的制作方法

1.本实用新型涉及雷视一体机领域，具体涉及一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机。


背景技术：

2.全息感知是智慧交通发展的底层基础，需要路侧感知设备提供全面、实时、高质、稳定的数据来源。目前路侧感知设备有高清摄像机、毫米波雷达、激光雷达、微波雷达等，雷达和视频在感知上均具有不足之处，为了弥补不同类型感知设备的不足，利用视频和雷达各自的优势，基于雷达和视频多传感器融合的产品是今后路侧感知设备发展的主要趋势，众多雷达视频一体机产品也相继问世。雷达视频一体机采用一体化设计，电源共享，安装统一，可以有效节约物料成本和安装费用。
3.现有的雷达视频一体机通常采用雷达数据和视频数据分开采集，送给边缘计算服务器处理的方式，得到的感知数据准确率还不高，存在很多漏报、误报的情况，要实现交通事件精准检测，需要在系统设计和融合感知算法上大做文章。


技术实现要素：

4.为解决以上技术问题，本实用新型提供了一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，将感知融合算法从传统的边缘侧移至设备端，大幅降低了感知延迟，雷达视频融合一体机采用深度学习算法将高精度雷达与超微光ai摄像机从结构、场景、采集方式以及数据信息等多方面进行了全面融合，通过数据过滤修正算法提高了目标感知的精确度。
5.本实用新型采用以下技术方案：
6.一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，包括壳体，所述壳体内设有高精度雷达组件、超微光ai摄像组件和控制模块，所述高精度雷达组件、超微光ai摄像组件电性连接控制模块；所述超微光ai摄像组件包括与控制模块电性连接的频闪补光灯、高清摄像机；所述频闪补光灯内设检测当前光线强度的光强传感器。
7.作为优选，高精度雷达组件选用高精度毫米波雷达或者微波雷达。
8.作为优选，所述超微光ai摄像组件还包括位于高清摄像机上方的摄像机防护罩。
9.作为优选，所述超微光ai摄像组件通过连接机构连接高精度雷达组件，所述连接机构通过固定机构固定于门架或者灯杆上。
10.作为优选，连接机构包括第一连接架、第二连接架、第三连接架和第四连接架，第一连接架连接于高精度雷达组件下方，第二连接架一端与第一连接架连接，另一端与固定机构连接，第三连接架一端与第一连接架连接，另一端与第四连接架连接，所述第四连接架与高精度雷达组件连接。
11.作为优选，所述第一连接架上设有第一安装孔和包围第一安装孔设置的第一弧形孔，第二连接架上设有第二安装孔和包围第二安装孔设置的第二弧形孔，第一连接架与第二连接架通过穿过第一安装孔、第二弧形孔设置的第一螺栓和穿过第一弧形孔、第二安装
孔的第二螺栓可拆卸的固定连接。
12.作为优选，第一连接架一端设有连接部，连接部上设有第一连接孔，第三连接架上设有第二连接孔，第一连接架与第三连接架通过穿过第一连接孔、第二连接孔设置的连接螺栓可拆卸的固定连接。
13.作为优选，第三连接架上设有第三安装孔和包围第三安装孔设置的第三弧形孔，第四连接架上设有第四安装孔和包围第四安装孔设置的第四弧形孔，第三连接架与第四连接架通过穿过第三安装孔、第四弧形孔设置的第三螺栓和穿过第三弧形孔、第四安装孔的第四螺栓可拆卸的固定连接。
14.作为优选，固定机构上设有供卡箍穿过的固定孔。
15.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
16.1、将感知融合算法从传统的边缘侧移至设备端，大幅降低了感知延迟，雷达视频融合一体机采用深度学习算法将高精度雷达与超微光ai摄像机从结构、场景、采集方式以及数据信息等多方面进行了全面融合，通过数据过滤修正算法提高了目标感知的精确度。
17.2、超微光ai摄像机在内置ai芯片上运行深度学习图像增强算法，实现夜间超弱光线环境下，无需增加补光灯，能获得高清晰、高色彩保证的高质量视频。超微光ai摄像机采用的深度学习图像增强算法，在低光照环境下，算法模型跳过了传统摄像机的isp成像调制方式，通过对大量场景抓拍图片的学习，算法直接对传感器输入数据进行图像恢复。这样可以大幅减少摄像机对补光灯的依赖，可以防止在补光灯损坏或者其他无法正常工作的情况下影响摄像机的拍摄效果，在提升图像亮度的同时，还能充分还原物体颜色与纹理等细节信息。依托该算法还原出来的图像，不仅大幅度提升了人眼对抓拍图像的主观体验，也能提升后端诸多的智能算法对图像的特征分析。
18.3、高精度毫米波/微波雷达能够实现全天候、全方位、多维度监控和跟踪。能够准确地检测目标的位置、速度等信息并且不受天气状态的干扰，覆盖范围大，综合性价比高。
19.4、本实用新型的超微光ai摄像组件与高精度雷达组件之间通过连接机构连接，既实现了雷达、视频的融合同时又方便调整超微光ai摄像组件与高精度雷达组件的角度。
附图说明
20.图1为雷达视频融合一体机的结构示意图。
21.图2为连接机构的结构示意图。
22.图3为第一连接架的结构示意图。
23.图4为第二连接架的结构示意图。
24.图5为第三连接架的结构示意图。
25.图6为第四连接架的结构示意图。
26.图7为本实用新型的组成模块示意图。
27.图中，高精度雷达组件1、超微光ai摄像组件2、频闪补光灯21、高清摄像机22、摄像机防护罩23、控制模块3、第一连接架4、第一安装孔41、第一弧形孔42、连接部43、第一连接孔44、第二连接架5、第二安装孔51、第二弧形孔52、第三连接架6、第二连接孔61、第三安装孔62、第三弧形孔63、第四连接架7、第四安装孔71、第四弧形孔72、固定机构8、固定孔81。
具体实施方式
28.为了便于理解本实用新型技术方案，以下结合附图与具体实施例进行详细说明。
29.实施例1
30.如图1-7所示，一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，包括壳体，所述壳体内设有高精度雷达组件1、超微光ai摄像组件2和控制模块3，所述高精度雷达组件1、超微光ai摄像组件2电性连接控制模块3；本实用新型将感知融合算法从传统的边缘侧移至设备端，大幅降低了感知延迟，雷达视频融合一体机采用深度学习算法将高精度雷达组件1与超微光ai摄像组件2从结构、场景、采集方式以及数据信息等多方面进行了全面融合，通过数据过滤修正算法提高了目标感知的精确度。
31.所述超微光ai摄像组件2包括与控制模块3电性连接的频闪补光灯21、高清摄像机22；
32.所述频闪补光灯21内设检测当前光线强度的光强传感器。超微光ai摄像组件2在内置ai芯片上运行深度学习图像增强算法，实现夜间超弱光线环境下，无需增加补光灯，能获得高清晰、高色彩保证的高质量视频。超微光ai摄像机采用的深度学习图像增强算法，在低光照环境下，算法模型跳过了传统摄像机的isp成像调制方式，通过对大量场景抓拍图片的学习，算法直接对传感器输入数据进行图像恢复。这样可以大幅减少摄像机对补光灯的依赖，可以防止在补光灯损坏或者其他无法正常工作的情况下影响摄像机的拍摄效果，在提升图像亮度的同时，还能充分还原物体颜色与纹理等细节信息。依托该算法还原出来的图像，不仅大幅度提升了人眼对抓拍图像的主观体验，也能提升后端诸多的智能算法对图像的特征分析。
33.高精度雷达组件1选用高精度毫米波雷达或者微波雷达。高精度毫米波/微波雷达能够实现全天候、全方位、多维度监控和跟踪。能够准确地检测目标的位置、速度等信息并且不受天气状态的干扰，覆盖范围大，综合性价比高。
34.其中，控制模块3可以进行数据预处理、感知融合、事件检测、数据过滤修改和结构化数据输出，数据预处理算法模块主要将高精度雷达组件1和超微光ai摄像组件2采集的数据进行有效性、可靠性、安全性处理；感知融合算法，主要将视频信息和雷达数据融合、把同一目标的相关信息叠加，得到结构化数据；事件检测算法主要分为雷达事件检测算法和视频事件检测算法，有些事件只能通过雷达检测，有些事件只能通过视频检测，有些事件雷达和视频都能检测；数据过滤修改算法对融合后的数据，进行过滤和修正，提高感知融合数据准确率；结构化数据输出，包括每一辆车或行人的实时位置、所在区域、行驶方向、即时速度、经纬度等；包括是否有车辆停驶、交通事故、车辆拥堵、车辆排队、车辆逆行、车辆慢行、行人等重要事件。
35.所述超微光ai摄像组件2还包括位于高清摄像机22上方的摄像机防护罩23，可以防止太阳光对摄像机22造成的影响，同时还可以起到防水防尘的作用。
36.所述超微光ai摄像组件2通过连接机构连接高精度雷达组件1，所述连接机构通过固定机构8固定于门架或者灯杆上。本实用新型的超微光ai摄像组件2与高精度雷达组件1之间通过连接机构连接，既实现了雷达、视频的融合同时又方便调整超微光ai摄像组件2与高精度雷达组件1的角度，来适应多种场合，适应性强。
37.具体的，连接机构包括第一连接架4、第二连接架5、第三连接架6和第四连接架7，
第一连接架4通过螺栓连接于高精度雷达组件1下方，第二连接架5一端与第一连接架4连接，另一端与固定机构连接，第三连接架6一端与第一连接架4连接，另一端与第四连接架7连接，所述第四连接架7与高精度雷达组件1通过螺栓连接。
38.所述第一连接架4上设有第一安装孔41和包围第一安装孔41设置的第一弧形孔42，第二连接架5上设有第二安装孔51和包围第二安装孔51设置的第二弧形孔52，第一连接架4与第二连接架5通过穿过第一安装孔41、第二弧形孔52设置的第一螺栓和穿过第一弧形孔42、第二安装孔51的第二螺栓可拆卸的固定连接。在使用时，若将第一螺栓与第二螺栓拧紧，则第一连接架4与第二连接架5相对固定；若需要调整超微光ai摄像组件2的垂直摆角时，将第一螺栓与第二螺栓松开一定程度，即可手动调整超微光ai摄像组件2的垂直摆角。
39.第一连接架4一端向前延伸设有连接部43，所属连接部43近似为倒置的z字形结构，连接部43端部设有第一连接孔44，第三连接架6上设有第二连接孔61，第一连接架4与第三连接架6通过穿过第一连接孔44、第二连接孔61设置的连接螺栓可拆卸的固定连接。
40.第三连接架6上设有第三安装孔62和包围第三安装孔62设置的第三弧形孔63，第四连接架7上设有第四安装孔71和包围第四安装孔71设置的第四弧形孔72，第三连接架6与第四连接架7通过穿过第三安装孔62、第四弧形孔72设置的第三螺栓和穿过第三弧形孔63、第四安装孔71的第四螺栓可拆卸的固定连接。在使用时，若将第三螺栓与第四螺栓拧紧，则第三连接架6与第四连接架7相对固定；若需要调整高精度雷达组件1的垂直摆角时，将第三螺栓与第四螺栓松开一定程度，即可手动调整高精度雷达组件1的垂直摆角。
41.若使用连接螺栓将第一连接架4与第三连接架6拧紧，则第三连接架6与高精度雷达组件1形成的整体为固定状态；若要调整高精度雷达组件1的水平摆角时，只需要连接螺栓松开一定程度，即可手动调整高精度雷达组件1的水平摆角。
42.第三连接架6与第四连接架7相对固定；若需要调整高精度雷达组件1的垂直摆角时，将第三螺栓与第四螺栓松开一定程度，即可手动调整高精度雷达组件1的垂直摆角。
43.固定机构8上设有供卡箍穿过的固定孔81，具体的，所述固定机构8通过螺栓与第二连接架5固定连接，固定机构8包括固定板和位于固定板两侧的固定片，所述固定片与固定板呈一定角度，固定片上舍友固定孔81，可以使用卡箍穿过固定孔81将固定机构8固定于门架、灯杆或者其他场合。
44.以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求所限定的范围为准，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内做出的若干改进和润饰，也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，其特征在于，包括壳体，所述壳体内设有高精度雷达组件(1)、超微光ai摄像组件(2)和控制模块(3)，所述高精度雷达组件(1)、超微光ai摄像组件(2)电性连接控制模块(3)；所述超微光ai摄像组件(2)包括与控制模块(3)电性连接的频闪补光灯(21)、高清摄像机(22)；所述频闪补光灯(21)内设检测当前光线强度的光强传感器。2.根据权利要求1所述的一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，其特征在于，高精度雷达组件(1)选用高精度毫米波雷达或者微波雷达。3.根据权利要求1所述的一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，其特征在于，所述超微光ai摄像组件(2)还包括位于高清摄像机(22)上方的摄像机防护罩(23)。4.根据权利要求1所述的一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，其特征在于，所述超微光ai摄像组件(2)通过连接机构连接高精度雷达组件(1)，所述连接机构通过固定机构(8)固定于门架或者灯杆上。5.根据权利要求4所述的一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，其特征在于，连接机构包括第一连接架(4)、第二连接架(5)、第三连接架(6)和第四连接架(7)，第一连接架(4)连接于高精度雷达组件(1)下方，第二连接架(5)一端与第一连接架(4)连接，另一端与固定机构连接，第三连接架(6)一端与第一连接架(4)连接，另一端与第四连接架(7)连接，所述第四连接架(7)与高精度雷达组件(1)连接。6.根据权利要求5所述的一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，其特征在于，所述第一连接架(4)上设有第一安装孔(41)和包围第一安装孔(41)设置的第一弧形孔(42)，第二连接架(5)上设有第二安装孔(51)和包围第二安装孔(51)设置的第二弧形孔(52)，第一连接架(4)与第二连接架(5)通过穿过第一安装孔(41)、第二弧形孔(52)设置的第一螺栓和穿过第一弧形孔(42)、第二安装孔(51)的第二螺栓可拆卸的固定连接。7.根据权利要求4所述的一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，其特征在于，第一连接架(4)一端设有连接部(43)，连接部(43)上设有第一连接孔(44)，第三连接架(6)上设有第二连接孔(61)，第一连接架(4)与第三连接架(6)通过穿过第一连接孔(44)、第二连接孔(61)设置的连接螺栓可拆卸的固定连接。8.根据权利要求7所述的一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，其特征在于，第三连接架(6)上设有第三安装孔(62)和包围第三安装孔(62)设置的第三弧形孔(63)，第四连接架(7)上设有第四安装孔(71)和包围第四安装孔(71)设置的第四弧形孔(72)，第三连接架(6)与第四连接架(7)通过穿过第三安装孔(62)、第四弧形孔(72)设置的第三螺栓和穿过第三弧形孔(63)、第四安装孔(71)的第四螺栓可拆卸的固定连接。9.根据权利要求4所述的一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，其特征在于，固定机构(8)上设有供卡箍穿过的固定孔(81)。

技术总结
本实用新型公开一种全天候全方位感知的雷达视频融合一体机，包括壳体，所述壳体内设有高精度雷达组件、超微光AI摄像组件和控制模块，所述高精度雷达组件、超微光AI摄像组件电性连接控制模块；所述超微光AI摄像组件包括与控制模块电性连接的频闪补光灯、高清摄像机；所述频闪补光灯内设检测当前光线强度的光强传感器。将感知融合算法从传统的边缘侧移至设备端，大幅降低了感知延迟，雷达视频融合一体机采用深度学习算法将高精度雷达与超微光AI摄像机从结构、场景、采集方式以及数据信息等多方面进行了全面融合，通过数据过滤修正算法提高了目标感知的精确度。提高了目标感知的精确度。提高了目标感知的精确度。


技术研发人员：王益维 郑艺扬 张帅
受保护的技术使用者：浙江高速信息工程技术有限公司
技术研发日：2021.07.07
技术公布日：2022/3/8