(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 202210457736.6 (22)申请日 2022.04.28 (71)申请人 厦门四信通信科技有限公司 地址 361000 福建省厦门市 火炬高新区软 件园创新大厦C区3F-A12 9 (72)发明人 唐仕斌　陈淑武　蓝发财　林建立　 曾原野　郑清锋　彭府　林怡彬　 (74)专利代理 机构 厦门仕诚联合知识产权代理 事务所(普通 合伙) 35227 专利代理师 蔡稷元 (51)Int.Cl. G01S 13/58(2006.01) G01S 13/86(2006.01) G06V 10/764(2022.01) G06V 10/774(2022.01)G06V 10/80(2022.01) (54)发明名称 一种基于雷达与摄像头融合测速方法、 系 统、 设备及存 储介质 (57)摘要 本申请实施例提供了一种基于雷达与摄像 头融合测速方法、 系统、 设备及存储介质， 所述方 法包括以下步骤： 将目标河流表 面水流划分成多 个网格状； 通过摄像装置对网格状内的河流表面 水流图像采集； 对采集后的水流图像进行预处 理； 根据预处理后的图片， 对水流流速进行计算； 将计算后的水流速度与雷达检测的水流速度进 行融合修正。 本申请实施例通过将计算后的水流 速度与雷达检测的水流速度进行融合修正， 可以 对轻量级模 型分类天气环境， 使雷达测速与图像 测速融合， 通过修正图像测速， 使得表面测速更 加精整。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 115015904 A 2022.09.06 CN 115015904 A 1.一种基于雷达与摄 像头融合测速方法， 其特 征在于， 所述方法包括以下步骤： 将摄像装置在户外安装及配置； 将目标河流表面水流划分成多个网格 状； 通过摄像装置对网格 状内的河流表面水流图像采集； 对采集后的水流图像进行 预处理； 根据预处 理后的图片， 对水流 流速进行计算； 将计算后的水流速度与雷达检测的水流速度进行融合 修正。 2.根据权利要求1所述的基于雷达与摄像头融合测速方法， 其特征在于， 所述将摄像装 置在户外安装及配置， 包括： 勘测所需监测目标河流的周边环境； 将摄像头安装在合适的安装位置， 若河流有桥， 则将摄像头安装于桥梁上， 若河流无 桥， 则选取平坦的河岸树立柱子或架设索道来安装摄像头， 所选取 的摄像头可通过调整球 机的角度使摄像头平行投射于河流水面之上， 再调整摄像头的焦距， 使其捕获的画面仅存 在水流图像。 3.根据权利要求1或2所述的基于雷达与摄像头融合测速方法， 其特征在于， 所述对网 格状内的河流表面水流图像采集， 包括： 摄像头以60fps的帧速率拍摄各个时间段、 各种天气条件下的河流表面水流视频； 使用流速仪或测速雷达记录每段视频对应时刻的河流流速， 通过无线网络将视频数据 传输到中心监控管理平台。 4.根据权利要求3所述的基于雷达与摄像头融合测速方法， 其特征在于， 所述对 网格状 内的河流表面水流图像采集， 还 包括： 利用视频处 理软件逐帧截取 水流图像； 将同一流速范围内的水流图像归为同一类别标签， 且设置它们的流速值为该流速范 围； 根据所采集图像和类别标签的映射关系， 建立训练样本数据集； 根据类别标签和流速范围的对应关系， 建立类别标签与流速的关系映射表。 5.根据权利要求4所述的基于雷达与摄像头融合测速方法， 其特征在于， 所述对采集后 的水流图像进行 预处理， 包括： 对截取的水流图像进行 灰度化、 直方图均衡、 对比度增强、 降维预处 理； 将预处理后的图像转换为计算机 矢量形式进行存 储。 6.根据权利要求5所述的基于雷达与摄像头融合测速方法， 其特征在于， 所述水流图像 的分辨率为1920像素×1080像素。 7.根据权利要求6所述的基于雷达与摄像头融合测速方法， 其特征在于， 所述将计算后 的水流速度与雷达检测的水流速度进行融合 修正， 包括： 计算雷达检测到的网格 状内的河流表面水流 流速Va, 计算摄像头检测到的网格 状内的河流表面水流 流速Vb； 计算融合水流速度Vc， 且Vc＝Va×p+Vb×(1‑p)， 其中， p为速度权重， 且0≤p＜1， 并与环 境因素有关， 所述环 境因素为白天、 晚上、 晴天、 阴天， 当在白天或晴天时， p值大于晚上或阴 天。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115015904 A 28.一种基于雷达与摄 像头融合测速系统， 其特 征在于， 包括： 安装模块， 用于将摄像装置在户外安装及配置， 将目标河流表面水流划分成多个网格 状； 所述将摄像装置在户外安装及配置， 包括： 勘测所需监测目标河流的周边环境； 将摄像 头安装在合适的安装位置， 若河流有桥， 则将摄像头安装于桥梁上， 若河流无桥， 则选取平 坦的河岸树立柱子或架设索道来安装摄像头， 所选取的摄像头可通过调整球机的角度使摄 像头平行投射于河流水面之上， 再调整摄 像头的焦距， 使其捕获的画面仅存在水流图像； 采集模块， 用于通过摄像装置对网格状内的河流表面水流图像采集， 所述对网格状内 的河流表面水流图像采集， 包括： 摄像头以60fps 的帧速率拍摄各个时间段、 各种天气条件 下的河流表面水流视频； 使用流速仪或测速雷达记录每段视频对应时刻的河流流速， 通过 无线网络将视频数据传输到中心监控管理平台， 利用视频处理软件逐帧截取水流图像； 将 同一流速范围内的水流图像归为同一类别标签， 且设置它们的流速值为该流速范围； 根据 所采集图像和类别标签的映射关系， 建立训练样本数据集； 根据类别标签和 流速范围的对 应关系， 建立类别标签与流速的关系映射表； 处理模块， 用于对采集后的水流图像进行预处理， 所述对采集后的水流图像进行预处 理， 包括： 对截取的水流图像进行灰度化、 直方图均衡、 对比度增强、 降维预处理； 将预处理 后的图像转换为计算机 矢量形式进行存 储； 计算模块， 用于根据预处 理后的图片， 对水流 流速进行计算； 修正模块， 用于将计算后的水流速度与雷达检测的水流速度进行融合修正， 所述将计 算后的水流速度与雷达检测的水流速度进行融合修正， 包括： 计算雷达检测到的网格状内 的河流表面水流 流速Va, 计算摄像头检测到的网格 状内的河流表面水流 流速Vb； 计算融合水流速度Vc， 且Vc＝Va×p+Vb×(1‑p)， 其中， p为速度权重， 且0≤p＜1， 并与环 境因素有关， 所述环 境因素为白天、 晚上、 晴天、 阴天， 当在白天或晴天时， p值大于晚上或阴 天。 9.一种基于雷达与摄 像头融合测速设备， 其特 征在于， 包括： 存储器， 用于存 储计算机程序； 处理器， 用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于雷达与 摄像头融合测速方法的步骤。 10.一种存储介质， 其特征在于， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述程序被处理 器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于雷达与摄 像头融合测速方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115015904 A 3