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多旋翼无人机载4D成像雷达生命体征感知方法
1
作者 李志 唐成垚 +1 位作者 戴永鹏 金添 《雷达学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期62-72,共11页
无人机载雷达具有高机动灵活的特点,可解决传统非接触式生命体征感知中存在的探测范围小和探测场景受限等问题。该项研究工作将4D成像雷达搭载于多旋翼无人机上,提出一种基于点云配准的无人机载4D雷达生命体征感知方法。该方法通过对雷... 无人机载雷达具有高机动灵活的特点,可解决传统非接触式生命体征感知中存在的探测范围小和探测场景受限等问题。该项研究工作将4D成像雷达搭载于多旋翼无人机上,提出一种基于点云配准的无人机载4D雷达生命体征感知方法。该方法通过对雷达点云进行配准和运动补偿,消除无人机在悬停状态时的运动误差干扰,进而对齐人体目标后实现生命体征信号的获取。仿真实验结果表明该方法能够对齐4D成像雷达点云序列,有效抑制无人机的运动干扰,从而准确提取人体目标的呼吸和心跳信号,为无人机载非接触式生命体征感知提供了一种新的技术途径。 展开更多
关键词 生命体征 4d成像雷达 无人机 点云 配准
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4D毫米波雷达稀疏点云下的连续帧隐空间法线估计 被引量：1
2
作者 吴泱序 袁新芳 陈平 《Journal of Measurement Science and Instrumentation》 CAS CSCD 2024年第2期276-284,共9页
针对毫米波连续调频雷达在室外运动场景下点云数据稀疏和空间配准精度低的问题,本文提出了一种轻量级空间配准方法。该方法适用于室外运动场景下毫米波雷达连续多帧之间的点云处理,能在没有位姿传感器辅助的情况下,通过时空图神经网络... 针对毫米波连续调频雷达在室外运动场景下点云数据稀疏和空间配准精度低的问题,本文提出了一种轻量级空间配准方法。该方法适用于室外运动场景下毫米波雷达连续多帧之间的点云处理,能在没有位姿传感器辅助的情况下,通过时空图神经网络准确估计相邻多帧点云的隐空间法线,并将每帧雷达点云数据转换到统一的观测坐标系中,从而实现四维点云的多帧融合与场景配准。实验结果表明,该方法不仅能准确评估四维点云的空间姿态,还能有效校正和融合每帧点云的坐标,在运动及震动过程中实现点云坐标的精准配准。此外,该算法还能显著提高点云成像的密度,增强图像的精度和可读性,同时适用于静态和动态目标的成像,为毫米波雷达在室外运动场景的应用提供了有力支持。 展开更多
关键词 毫米波雷达 四维点云 空间配准 隐空间法线估计 时空图神经网络
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基于4D点云和航迹信息的人员跌倒检测方法 被引量：2
3
作者 周杨 李剑鹏 +1 位作者 王知雨 梁庆真 《电子技术应用》 2024年第1期120-124,共5页
在家庭和医疗健康监护中,及时准确对老人跌倒进行实时监护是一个重要课题,而毫米波雷达在非接触式人员跌倒检测方面表现出巨大应用潜力。传统方法主要利用毫米波雷达获取的多普勒信息作为跌倒检测特征,但对于某些场景,诸如人员跌倒时与... 在家庭和医疗健康监护中,及时准确对老人跌倒进行实时监护是一个重要课题,而毫米波雷达在非接触式人员跌倒检测方面表现出巨大应用潜力。传统方法主要利用毫米波雷达获取的多普勒信息作为跌倒检测特征,但对于某些场景,诸如人员跌倒时与雷达的距离较远或者跌倒方向与雷达天线法向垂直,多普勒信息特征的有效性就会降低,进而导致跌倒检测准确率下降。针对上述问题,提出了一种基于4D点云和航迹信息的毫米波雷达跌倒检测方法,利用点云的空间信息、时间信息和微动信息全方位地表征人体动作特征,有效缓解距离和姿态多样性对雷达跌倒检测的影响,同时结合跟踪航迹信息带来的滤波器效应进一步抑制环境杂波的影响,提高了跌倒检测准确性。 展开更多
关键词 毫米波雷达 4d点云 跌倒检测
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面向RGB-D数据的4D-ICP点云配准方法 被引量：7
4
作者 苏本跃 韩韦 +1 位作者 彭玉升 盛敏 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期829-837,共9页
针对三维彩色物体的配准问题,提出一种面向RGB-D数据的点云配准方法.首先利用主方向贴合方法将待配准的两片点云快速拉近,使它们近似对齐;在点云精确配准阶段,将RGB颜色值转换成单通道的灰度值,并将灰度值范围映射到几何数据的范围,由... 针对三维彩色物体的配准问题,提出一种面向RGB-D数据的点云配准方法.首先利用主方向贴合方法将待配准的两片点云快速拉近,使它们近似对齐;在点云精确配准阶段,将RGB颜色值转换成单通道的灰度值,并将灰度值范围映射到几何数据的范围,由映射后的灰度值和点云的几何信息构成四维向量;然后由点的局部邻域几何信息和颜色信息构造混合特征描述子,根据混合特征描述子获得源点云的特征点,在四维向量空间,利用k近邻算法在目标点云中搜索对应点,以提高搜索效率;最后,定义了一种基于4D欧氏距离的ICP算法,通过4D-ICP迭代算法实现点云的精确配准.实验结果表明,面向RGB-D数据的4D-ICP配准方法,能够快速有效地实现RGB-D点云模型的配准,并在配准精度和保持颜色纹理方面效果突出. 展开更多
关键词 RGB-D数据 混合特征描述子 点云配准 4d-ICP迭代算法
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4D光场在露天煤矿卡车无人驾驶系统中的应用研究 被引量：2
5
作者 丁震 孟峰 何适 《能源科技》 2020年第12期18-22,共5页
露天煤矿的封闭性、作业的高强度特性、煤矿卡车的低速特性为无人驾驶技术提供了很好的应用场合,采用无人驾驶技术可以提高露天煤矿的运输效率和运输安全性,减少运输成本。感知数据作为无人驾驶系统决策的依据,由数量众多的传感器提供,... 露天煤矿的封闭性、作业的高强度特性、煤矿卡车的低速特性为无人驾驶技术提供了很好的应用场合,采用无人驾驶技术可以提高露天煤矿的运输效率和运输安全性,减少运输成本。感知数据作为无人驾驶系统决策的依据,由数量众多的传感器提供,其中激光雷达是重要的传感器之一,但激光雷达存在成本高、获取数据点数少、无颜色信息、目标识别困难等特点,在一定程度上制约了无人驾驶系统在煤矿卡车上的应用。针对激光雷达存在的问题,本文研究了4D光场技术在煤矿卡车无人驾驶系统中的应用,通过单一的工业相机实时获取三维点云和二维颜色信息,极大地丰富了无人驾驶系统获取的有效数据,有效降低后续系统处理的复杂性,在提高系统的可靠性、实时性、安全性以及降低成本方面具有重要意义。 展开更多
关键词 4d光场 露天煤矿 卡车 无人驾驶 三维点云 目标识别
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水利工程基于BIM设计获取三维地形方法 被引量：5
6
作者 赵文良 王瑞昕 赵韵琳 《内蒙古农业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第6期69-72,共4页
BIM三维协同设计,具有高效、直观、便捷,传统的二维平面设计受到严重的挑战,三维外业测绘数据的获取由全站仪、GPS RTK单点测量,已无法满足BIM技术的要求。现在我们可以高效、快速、方便地使用无人机倾斜测量、三维激光扫描、激光雷达... BIM三维协同设计,具有高效、直观、便捷,传统的二维平面设计受到严重的挑战,三维外业测绘数据的获取由全站仪、GPS RTK单点测量,已无法满足BIM技术的要求。现在我们可以高效、快速、方便地使用无人机倾斜测量、三维激光扫描、激光雷达等方法获取点云数据,构建三维地形场景模型,为水利工程BIM技术设计提供第一手三维地形模型基础资料。 展开更多
关键词 BIM 点云 三维地形场景模型 4d 倾斜摄影测量 三维激光扫描
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