[发明专利]室内场景的三维成像方法及装置、系统

权利要求书

1.一种室内场景的三维成像方法，其特征在于，包括：

控制雷达设备沿设置在目标房间内的预设位置的滑轨运动，其中，所述滑轨包括：第一滑轨和第二滑轨，其中，所述第一滑轨和所述第二滑轨垂直连接；

获取所述雷达设备沿所述滑轨运动时采集的多个方向上的回波信号，其中，所述回波信号是所述雷达设备发射的电磁波信号遇到所述目标房间内的目标物反射回来的信号；

依据所述回波信号生成所述目标物的三维成像数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制雷达设备沿设置在目标空间内的预设位置的滑轨运动之前，所述方法还包括：建立空间直角坐标系，其中，所述空间直角坐标系的三个坐标轴分别为所述目标房间内互相垂直的两个墙面和地面相交的边所在的直线，所述空间直角坐标系的X轴和Y轴分别与所述地面平行，所述空间直角坐标系的Z轴与所述地面垂直。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述预设位置包括如下至少之一：位于目标墙面上的窗框或空调，其中，所述目标墙面与所述空间直角坐标系的Y轴和Z轴确定的YOZ平面平行；

所述第一滑轨与所述空间直角坐标系的Y轴平行，所述第二滑轨与所述空间直角坐标系的Z轴平行。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述雷达设备沿所述滑轨运动时采集的多个方向上的回波信号，包括：

当所述雷达设备沿所述第一滑轨运动，所述雷达设备发射的电磁波的波束方向与所述空间直角坐标系的X轴和Z轴确定的XOZ平面平行时，获取水平方向上的回波信号，其中，所述水平方向上的回波信号包括所述目标物与所述雷达设备的距离信息以及所述目标物的方位信息；

当所述雷达设备沿所述第二滑轨运动，所述雷达设备发射的电磁波的波束方向与所述空间直角坐标系的X轴和Z轴确定的XOZ平面平行时，获取竖直方向上的回波信号，其中，所述竖直方向上的回波信号包括所述目标物的高度信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述雷达设备沿所述滑轨运动时采集的多个方向上的回波信号之前，所述方法还包括：

设置所述雷达设备的参数，其中，所述雷达设备包括M个天线位置，每个天线位置发射N个步进频脉冲信号。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述回波信号生成所述目标物的三维成像数据，包括：

构建所述回波信号的系数表征，所述系数表征y＝Aσ，其中，A为稀疏字典的向量，σ为所述回波信号对应的散射点的散射强度的向量；

依据硬门限循环算法从所述回波信号的系数表征中恢复出所述散射强度的向量，将恢复出的所述散射强度的向量作为所述目标物的三维成像数据。

7.一种室内场景的三维成像装置，其特征在于，包括：

控制模块，用于控制雷达设备沿设置在目标房间内的预设位置的滑轨运动，其中，所述滑轨包括：第一滑轨和第二滑轨，其中，所述第一滑轨和所述第二滑轨垂直连接；

获取模块，用于获取所述雷达设备沿所述滑轨运动时采集的多个方向上的回波信号，其中，所述回波信号是所述雷达设备发射的电磁波遇到所述目标房间内的目标物反射回来的信号；

生成模块，用于依据所述回波信号生成所述目标物的三维成像数据。

8.一种室内场景的三维成像系统，其特征在于，包括：

雷达设备，用于发射电磁波信号，并接收所述电磁波信号遇到目标房间内的目标物反射回来的回波信号；

滑轨，设置在所述目标房间内的预设位置，包括：第一滑轨和第二滑轨，其中，所述第一滑轨和所述第二滑轨垂直连接；

控制器，用于控制所述雷达设备沿所述滑轨运动，并获取所述雷达设备沿所述滑轨运动时采集的多个方向上的回波信号，依据所述回波信号生成所述目标物的三维成像数据。

9.一种非易失性存储介质，其特征在于，所述非易失性存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述非易失性存储介质所在设备执行权利要求1至6中任意一项所述的室内场景的三维成像方法。

10.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行存储在存储器中的程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至6中任意一项所述的室内场景的三维成像方法。