人数监测方法、系统、计算设备和存储介质与流程

本发明涉及毫米波雷达，尤其涉及一种人数监测方法、系统、计算设备和存储介质。

背景技术：

1、随着社会的发展，准确监测某个特定空间的人数，从而为各个智能控制系统提供数据参考，成为越来越迫切的需求。例如，高校的教学楼中，都配置了照明灯、风扇、空调等用电设备，自习室、图书馆的人数有时多有时少，如果所有设备都一直正常工作会造成很大的资源浪费，如果根据人数多少来灵活控制用电设备是否工作以及工作功率，能够在很大程度上节约资源；在电梯运行过程中，如果能够监控人数，则更有利于保障电梯的安全运行。

2、相关技术中，常用的人体检测设备包括摄像头和热成像仪等，然而，摄像头、热成像仪等人体检测设备难免不会触及公众的个人隐私。由于公众对个人隐私也越来越注重，利用摄像头，热成像仪等对人体进行监测将变得难以为公众所接受。

3、因此，需要一种新的人数监测方法来实现对特定空间的人数监测。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种人数监测方法、系统、计算设备和存储介质，以能够在保护公众隐私的情况下，实现对特定区域的人数监测。

2、本发明提供一种人数监测方法，包括：获取毫米波雷达探测到的至少两帧回波信号，至少两帧回波信号均来自于目标区域的出入口的内侧或至少两帧回波信号均来自于目标区域的出入口的外侧；根据至少两帧回波信号的信号强度变化，判断是否有人体进入毫米波雷达的探测范围；在判定有人体进入探测范围的情况下，根据探测到人体的至少两帧回波信号的信号强度，确定探测到人体的至少两帧回波信号各自对应的人体与毫米波雷达之间的距离；根据距离的变化，判断人体的运动走向，并根据人体的运动走向更新目标区域的统计人数。

3、在一个实施例中，根据至少两帧回波信号的信号强度变化，判断是否有人体进入毫米波雷达的探测范围，包括：根据相邻两帧回波信号中的后一帧回波信号相对于前一帧回波信号的信号强度变化，判断是否有移动障碍物进入毫米波雷达的探测范围；在判定有移动障碍物进入毫米波雷达的探测范围的情况下，根据探测到移动障碍物的回波信号的最大信号强度，判断移动障碍物是否包含人体。

4、在一个实施例中，根据相邻两帧回波信号中的后一帧回波信号相对于前一帧回波信号的信号强度变化，判断是否有移动障碍物进入毫米波雷达的探测范围，包括：判断相邻两帧回波信号中的后一帧回波信号相对于前一帧回波信号的信号强度变化是否达到变化阈值；当信号强度达到变化阈值时，判定有移动障碍物进入毫米波雷达的探测范围。

5、在一个实施例中，根据探测到移动障碍物的回波信号的最大信号强度，判断移动障碍物是否包含人体，包括：判断探测到移动障碍物的回波信号的最大信号强度是否达到强度阈值；当最大信号强度达到强度阈值时，判定移动障碍物包含人体。

6、在一个实施例中，根据探测到人体的至少两帧回波信号的信号强度，确定探测到人体的至少两帧回波信号各自对应的人体与毫米波雷达之间的距离，包括：确定探测到人体的至少两帧回波信号中相邻两帧回波信号的信号强度之间的差值，将差值的最大值对应的距离作为该相邻两帧回波信号中后一帧回波信号对应的人体与毫米波雷达之间的距离。

7、在一个实施例中，根据距离的变化，判断人体的运动走向，包括：利用预先训练的运动走向分类模型，根据距离的变化确定人体的运动走向。

8、在一个实施例中，运动走向分类模型的训练过程包括：利用运动走向数据样本集训练运动走向分类模型，其中，运动走向数据样本集包括多个运动走向数据样本，每个运动走向数据样本包括一个预设时间窗内移动障碍物与毫米波雷达之间的距离变化与移动障碍物的运动走向之间的关联关系。

9、本发明提供一种人数监测装置，包括：数据获取模块，用于获取毫米波雷达探测到的至少两帧回波信号，至少两帧回波信号来自于目标区域的出入口的内侧或外侧；人体识别模块，用于根据至少两帧回波信号的信号强度变化，判断是否有人体进入毫米波雷达的探测范围；距离计算模块，用于在判定有人体进入探测范围的情况下，根据探测到人体的至少两帧回波信号的信号强度，确定探测到人体的至少两帧回波信号各自对应的人体与毫米波雷达之间的距离；统计更新模块，用于根据距离的变化，判断人体的运动走向，并根据人体的运动走向更新目标区域的统计人数。

10、本发明提供一种计算设备，包括处理器和存储器，存储器中存储有计算机程序，当计算机程序被处理器执行时，实现如上文所述的人数监测方法的步骤。

11、本发明提供一种人数监测系统，包括：毫米波雷达，用于根据控制指令发射毫米波信号，并接收至少两帧回波信号，其中，至少两帧回波信号均来自于目标区域的出入口的内侧或外侧；如上文所述的计算设备，用于向毫米波雷达发送控制指令，并获取毫米波雷达接收的至少两帧回波信号。

12、在一个实施例中，毫米波雷达包括单发单收毫米波雷达。

13、在一个实施例中，还包括：显示设备，用于显示所述目标区域的统计人数。

14、本发明提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，当计算机程序被处理器执行时，实现如上文所述的人数监测方法的步骤。

15、利用毫米波雷达进行人数监测，有利于保护公众隐私，通过逐步判断的方法，有利于提高监测结果的准确度。另外，本发明的方法还适用于单发单收毫米波雷达，相比于多发多收毫米波雷达，单发单收毫米波雷达的成本和结构复杂度更低。

技术特征：

1.一种人数监测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的人数监测方法，其特征在于，根据所述至少两帧回波信号的信号强度变化，判断是否有人体进入毫米波雷达的探测范围，包括：

3.根据权利要求2所述的人数监测方法，其特征在于，根据相邻两帧回波信号中的后一帧回波信号相对于前一帧回波信号的信号强度变化，判断是否有移动障碍物进入毫米波雷达的探测范围，包括：

4.根据权利要求2所述的人数监测方法，其特征在于，根据探测到所述移动障碍物的回波信号的最大信号强度，判断所述移动障碍物是否包含人体，包括：

5.根据权利要求1所述的人数监测方法，其特征在于，根据探测到所述人体的至少两帧回波信号的信号强度，确定探测到所述人体的至少两帧回波信号各自对应的所述人体与毫米波雷达之间的距离，包括：

6.根据权利要求1所述的人数监测方法，其特征在于，根据所述距离的变化，判断所述人体的运动走向，包括：

7.根据权利要求6所述的人数监测方法，其特征在于，所述运动走向分类模型的训练过程包括：

8.一种人数监测装置，其特征在于，包括：

9.一种计算设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的人数监测方法的步骤。

10.一种人数监测系统，其特征在于，包括：

11.根据权利要求10所述的人数监测系统，其特征在于，所述毫米波雷达包括单发单收毫米波雷达。

12.根据权利要求10所述的人数监测系统，其特征在于，还包括：

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的人数监测方法的步骤。

技术总结
本发明提供一种人数监测方法、系统、计算设备和存储介质。人数监测方法包括：获取毫米波雷达探测到的至少两帧回波信号，至少两帧回波信号均来自于目标区域的出入口的内侧或外侧；根据至少两帧回波信号的信号强度变化，判断是否有人体进入毫米波雷达的探测范围；在判定有人体进入探测范围的情况下，根据探测到人体的至少两帧回波信号的信号强度，确定探测到人体的至少两帧回波信号各自对应的人体与毫米波雷达之间的距离；根据距离的变化，判断人体的运动走向，并根据人体的运动走向更新目标区域的统计人数。利用毫米波雷达进行人数监测，有利于保护公众隐私，适用于单发单收雷达，成本和结构复杂度更低。

技术研发人员：刘国,王永辉,孟晨,唐玉涛,胡忠,朱炳海,李皓楠,李子言,赵紫辰
受保护的技术使用者：北京京东方光电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4