檢視多传感器融合的高空抛物定位识别系统的原始碼

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<small>[https://www.sohu.com/a/493485115_121124366 来自 搜狐网 的图片]</small>
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'''多传感器融合的高空抛物定位识别系统'''社区安全的保卫者——多[[传感器]]融合的高空抛物定位识别系统,高空抛物现象曾被称为"悬在城市上空的痛"。它不仅是一种不文明的行为，而且会危害公共安全、危及他人生命。2019年11月，最高人民法院印发《意见》，明确对于故意高空抛物者，根据具体情形按照以危险方法危害[[公共安全]]罪、故意伤害罪或故意杀人罪论处，同时明确物业服务企业责任。2021年2月，最高人民法院规定了高空抛物罪罪名。

==二、 技术方案==

针对高空抛物、坠物致人损伤具有难以确定具体责任人、归责原则较难的问题，又[[考虑]]到目前技术多采用光学摄像头监控涉及个人隐私，以及容易受到雨雾天气、反光等环境因素的影响，本小组设计了毫米波雷达测量定位、摄像头识别抛体目标的多传感器<ref>[http://news.sohu.com/a/622729068_121400664 传感器工作原理以及传感器种类详解] ，搜狐，2022-12-30 </ref>融合系统。利用毫米波雷达测距、测角，定位抛体抛出的位置，对地摄像头识别抛体并将[[数据]]传送到总控制室，远端多数据融合最终确认抛体目标的方位和种类，实现高空抛物定位识别，进行高空抛物定责。

==三、 创新设计==

毫米波雷达定位不受逆光、能见度等[[环境]]因素的限制，角分辨率更有优势。针对高空抛物的定责问题，目前也有安装摄像头的解决方法。但高空抛物多发生在居民区等人流量较大地带，安装摄像头监测涉及隐私问题，且光学设备无法全天时、全天候工作定位，

（2）抛体目标识别，由于安装对地摄像头高度较低，即使在能见度小于50米的红色预警雨雾[[天气]]下也能正常识别物体。将样本放入基于深度学习的DFF-YOLO模型中训练与测试，实现实时可视化的目标识别。

（3）多传感器融合，将识别硬件板卡与总控制室连接同一局域网，将识别的[[结果]]通过局域网的形式发送到远端控制室，将抛体目标识别结果作为毫米波雷达信号处理的输入参数，进行多源数据融合处理，可最终实现高空抛物定位与识别。

==四、 关键技术==

(1) 高空抛物识别

构建DFF-YOLO目标检测算法，在特征提取网络中进行特征细化和多特征融合2个方面的改进；在特征提取网络中利用可变形卷积神经[[网络]]改变卷积对目标采样点的位置，增强目标的特征提取能力，提高复杂背景下图像目标的检测率。

（2）毫米波雷达定位、测速

①毫米波雷达定位

FMCW雷达系统使用水平面估算反射信号的角度，该角度称为到达角。物体距离的微小变化即可导致距离FFT或多普勒FFT峰值的相位变化，该[[结果]]被用于执行角度估算，该估算使用至少两个RX天线，如图4、5所示，物体与两个天线的距离差会导致FFT峰值的相位变化。

==五、 应用场景==

（1）监测高空抛物进行定责和追责

（2）监测住宅小区空调外机松动

（3）避免室内幼儿爬窗坠楼

（4）监测高空[[作业]]安全情况

（5）[[智能交通]]领域，可应用于车流量监测、优化路口交通信号灯、规划停车场车位等

==六、 市场前景==

（一）本作品安装在住宅区避免了摄像头监控带来的隐私问题，并能实时监测高空危险情况。它能快速发现高空坠物的抛出点，识别抛出物体，以[[方便]]及时对高空抛物者进行定责和追责。

（二）本[[作品]]可以实时监测住宅小区外挂的空调机是否有松动现象的发生，触发警报并将其传至总控中心以及时修理以防止威胁的发生。

（三）本作品能监测高楼上方是否有人或动物攀爬窗户，及时提供警戒信号，以避免人员和[[动物]]坠楼受伤。

（四）当清洁，修理等工作人员在高空作业时，本作品能实时监测工作人员在高空的安全情况，当有人发生危险时，能及时报警。

（五）在智能交通方面，它可以在道路实时监测视野内的运动目标，如行人和[[车辆]]，汇报他们的距离，方位角和速度等信息，当危险地带有行人穿过时，产生警报防止事故发生。

（六）在智能医疗方面，本作品可以全天时监测病房内病人的情况，当病人发生危险或意外（如夜间摔倒）时，可及时呼叫医护人员。它还可以对传染病<ref>[https://www.sohu.com/a/357696204_660889 这些传染病知识你知道吗?] ，搜狐，2019-12-01</ref>患者、大面积烧伤患者、精神心理疾病患者、婴幼儿等不方便通过接触方式检查的患者进行非接触式检查，并帮助[[医生]]对病理影像进行识别判定。

（七）在智能安防领域

变电站：变电站属于危险等级较高的区域，当有陌生人试图进入其中时，本产品可以准确汇报出目标的位置，触发报警，通知工作人员的检查。可以做到24小时全天候监控，且节约人工[[成本]]，受到外界干扰小。

监狱：为了保障监狱区域的安全，当可疑人员想要穿过警戒区域时，本[[产品]]可以识别可疑人员并将其距离和目标画面及时汇报到控制中心。

==七、 产业价值==

目前，中国的人工智能行业已经进入产业化阶段，人工智能技术的发展正在由[[学术]]推动的实验室阶段，转由学术界和产业界共同推动的产业化阶段。在人们日常生活或工业的各个方面，人工智能都能占有一席之地。本产品的核心在于将摄像头与毫米波雷达融合，实现定位与目标识别双重目的，因此产品的应用市场非常广泛。

==参考文献==
[[Category: 社會組織類]]