近几年来,人们对个人以及社会公共安全的保护意识在迅速提升,安防系统急需从传统的被动视频监控化为主动安全防御。毫米波雷达具有抗干扰能力强、灵敏度高、环境适应性强、探测距离远、综合成本低的优点,并且能够主动侦测入侵目标的运动情况,可以提供高精度的目标定位信息。而视频监控系统具有直观、便于查看、抓拍取证等优点。将雷达与视频信息结合,可以实现对入侵行为主动定位和识别的智能化安防。本文针对雷达视频联合处理系统的研究和应用,开展了以下几个主要工作:(1)介绍了LFMCW(LFMCW,Linear Frequency Modulation Continuous Wave)雷达在安防监测应用中的算法原理。针对当前雷达视频联合处理系统的安防应用环境和目标特点,从LFM(LFM,Linear Frequency Modulation)雷达波形下的特性入手,设计了安防应用下对应的雷达波形、雷达的多目标运动参数估计、多目标检测方法以及目标跟踪原理等算法。(2)调研了在联动系统应用中摄像头的基本成像原理,并分三个方面设计了雷达和球机的联动机制:首先确定了雷达坐标系和监控球机坐标系的转换关系;然后介绍了多目标情况下的目标筛选算法;最后对联动系统中可能碰到的时延和误报问题提出了优化思路。(3)完成了雷达和视频联合处理系统软硬件平台的搭建。硬件平台的搭建包含了毫米波雷达的设计和实现、监控球机的选型、控制盒的设计和实现以及用于固定各个模块的支架设计。软件平台的搭建上,联动软件分成四大模块来设计:软件显示、设备配置、安防设置以及报警日志。(4)实地测试了白天的写字楼广场、白天的周界围墙以及夜间操场三个重要的目标应用环境,证实了本文研制的雷达视频联合处理系统在安防应用中有良好的主动防护效果。