CN109374919B - 一种基于单个拍摄设备确定移动速度的方法及装置 - Google Patents
一种基于单个拍摄设备确定移动速度的方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种基于单个拍摄设备确定移动速度的方法及装置，包括：通过拍摄设备获取移动目标的移动图像；基于移动图像确定移动目标位于移动初始位置的第一位置标识、移动目标位于移动结束位置的第二位置标识和移动目标由移动初始位置至移动结束位置所用的移动时间；基于第一位置标识、第二位置标识和目标比值和第一移动距离计算第二移动距离，第二移动距离表示移动目标移动的实际距离；基于移动距离和移动时间确定移动目标的移动速度。本申请能够降低成本，避免因两个摄像头的参数不一致而导致计算结果误差的问题。
Description
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种基于单个拍摄设备确定移动速度的方法及装置。
背景技术
随着计算机技术的发展，计算机已经广泛应用到人们生活和工作的各个领域，尤其是计算机技术与其他设备结合的使用，给人们带来了更多的便利。例如，在自动驾驶和人工智能等领域，计算机与摄像头相结合可以实现确定移动目标的移动速度。在通过计算机与摄像头相结合确定移动目标移动速度的方法中，通常使用双目摄像头法实现确定移动目标移动速度的方法。即设置两个摄像头，通过两个摄像头采集移动目标的图像，然后对两个摄像头采集的图像进行对比等处理，进而计算出移动目标的移动速度。
但是，在使用双目摄像头法实现确定移动目标移动速度的方法中，由于需要设置两个摄像头，并且两个摄像头的各项参数需要一致，才能保证得出的结果的准确性，所以这种方式不仅成本较高，而且很容易因两个摄像头的参数不一致而导致计算结果误差。
发明内容
本申请提供了一种基于单个拍摄设备确定移动速度的方法及装置，能够降低成本，避免因两个摄像头的参数不一致而导致计算结果误差的问题。
第一方面，本申请提供了一种确定移动速度的方法，包括：
通过拍摄设备获取移动目标的移动图像；
基于所述移动图像确定所述移动目标位于移动初始位置的第一位置标识、所述移动目标位于移动结束位置的第二位置标识和所述移动目标由所述移动初始位置至所述移动结束位置所用的移动时间；
基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和目标比值计算所述移动目标的移动距离，所述移动距离表示所述移动目标移动的实际距离，所述目标比值表示所述移动图像大小与所述移动图像对应实际范围大小的比值，所述移动图像对应实际范围为所述拍摄设备在拍摄的实际平面上所能覆盖的范围；
基于所述移动距离和所述移动时间确定所述移动目标的移动速度。
本申请实施例中，通过拍摄设备可以获取移动目标的移动图像，然后对移动图像进行处理，可以得到移动目标的位于移动初始位置的第一位置标识和位于移动结束位置的第二位置标识，并根据第一位置标识、第二位置标识和目标比值计算出移动目标实际移动的距离，再结合移动时间即可确定出移动目标的移动速度。由此本申请实施例中不需要设置两个摄像头拍摄移动目标，降低成本，并且可以避免因两个摄像头的参数不一致而导致计算结果误差的问题。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述目标比值包括第一目标比值和第二目标比值；
在所述基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和目标比值计算所述移动目标的移动距离之前，还包括：
从所述移动图像对应实际范围中确定参考点，将通过所述参考点且垂直于所述拍摄设备的拍摄方向的平面确定为参考面，所述参考面与所述移动图像对应实际范围所处平面相交的线为参考线；
确定所述第一目标比值和所述第二目标比值，所述第一目标比值表示所述移动图像在平行于所述参考线方向的大小与所述移动图像对应实际范围在平行于所述参考线方向的大小之间的比值，所述第二目标比值表示所述移动图像在垂直于所述参考线方向的大小与所述移动图像对应实际范围在垂直于所述参考线方向的大小之间的比值；
所述基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和目标比值计算所述移动目标的移动距离，包括：
基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第一目标比值确定所述移动目标在平行于所述参考线方向的第一移动距离；
基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第二目标比值确定所述移动目标在垂直于所述参考线方向的第二移动距离；
基于所述第一移动距离和第二移动距离计算所述移动距离。
结合第一方面的第一种可能的实施方式，在第一方面的第二种可能的实施方式中，所述第二目标比值包括第一子比值和第二子比值；
在所述确定所述第二目标比值之前，还包括：
确定所述拍摄设备在所述参考面对应的第一参考边缘线和所述拍摄设备在所述参考面对应的第二参考边缘线，所述第一参考边缘线和所述第二参考边缘线为所述拍摄设备在所述参考面上所覆盖范围内平行于所述参考线方向的边缘线；
确定在所述拍摄的实际平面上与所述第一参考边缘线对应的第一实际边缘线，以及在所述拍摄的实际平面上与所述第二参考边缘线对应的第二实际边缘线；
确定所述参考点到所述第一参考边缘线的第一参考距离、所述参考点到所述第二参考边缘线的第二参考距离、所述参考点到所述第一实际边缘线的第一实际距离和所述参考点到所述第二实际边缘线的第二实际距离；
所述确定所述第二目标比值，包括：
根据公式(1)确定所述第一子比值，根据公式(2)确定所述第二子比值，其中，
T1表示所述第一子比值，T2表示所述第二子比值，pw表示所述移动图像的像素宽度值，m1表示所述第一参考距离，m2表示所述第二参考距离，w1表示所述第一实际距离，w2表示所述第二实际距离；
所述基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第二目标比值确定所述移动目标在垂直于所述参考线方向的第二移动距离，包括：
当所述移动目标在所述第一参考边缘线与参考线之间移动时，基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第一子比值计算所述移动图像中所述移动目标的移动距离；
当所述移动目标在所述第二参考边缘线与所述参考线之间移动时，基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第二子比值计算所述移动图像中所述移动目标的移动距离。
结合第一方面的第二种可能的实施方式，在第一方面的第三种可能的实施方式中，所述确定所述参考点到所述第一参考边缘线的第一参考距离、所述参考点到所述第二参考边缘线的第二参考距离、所述参考点到所述第一实际边缘线的第一实际距离和所述参考点到所述第二实际边缘线的第二实际距离，包括：
确定所述拍摄设备与所述移动图像对应实际范围所处平面之间的垂直距离，所述拍摄设备所能拍摄的拍摄角度，以及所述拍摄设备与所述移动图像对应实际范围所处平面之间的夹角；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度和所述夹角计算所述第一参考距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度和所述夹角计算所述第二参考距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度、所述夹角和所述第一参考距离计算所述第一实际距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度、所述夹角和所述第二参考距离计算所述第二实际距离。
结合第一方面或第一方面的任一种可能的实施方式，在第一方面的第四种可能的实施方式中，所述移动初始位置标识包括所述移动目标位于移动初始位置对应像素点的坐标，所述移动结束位置标识包括所述移动目标位于移动结束位置对应像素点的坐标。
第二方面，本申请提供了一种确定移动速度的装置，包括用于实现本申请第一方面及第一方面的任一种实现方式中的方法的功能单元。
第三方面，本申请提供了一种确定移动速度的设备，包括：处理器和存储器；
所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括指令；
所述处理器用于执行所述指令，以使所述确定移动速度的设备实现如第一方面或第一方面的任一种实施方式所述的确定移动速度的方法。
第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面或第一方面的任一种实施方式所述的确定移动速度的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是根据本申请实施例提供的一种应用场景示意图；
图2是根据本申请实施例提供的一种基于单个拍摄设备确定移动速度的方法的示意性流程图；
图3是根据本申请实施例提供的一种确定参考点的示意图；
图4是根据本申请实施例提供的一种基于单个拍摄设备确定移动速度的装置的示意框图；
图5是根据本申请实施例提供的一种确定移动速度的设备的示意框图。
具体实施方式
在不冲突的情况下，本申请中的各实施例及各实施例中的不同特征可以相互组合。
本申请实施例可以用于确定移动目标的移动速度的场景。本申请实施例中通过拍摄设备拍摄移动目标，然后对拍摄设备所拍摄移动目标的移动图像进行处理，进而确定出移动目标的移动速度，移动目标包括能够识别的人或物体，例如汽车等。
本申请实施例中，拍摄设备用于拍摄移动目标，具体可以为摄像头。对移动图像进行处理并确定出移动目标的移动速度可以由具有相应功能的处理设备执行，具体可以为计算机设备等等。拍摄设备和处理设备可以属于一个设备，例如包括处理设备所能实现功能的摄像头，也可以为能够相互通信的两个设备。本申请实施例以执行主体为包括处理设备所能实现功能的摄像头为例进行说明。
图1为本申请实施例提供的一种应用场景的示意图。如图1所示，摄像头设置于墙体的一侧，朝向地面，所以摄像头所拍摄的实际平面为地面，地面上A、B两点之间的范围为摄像头的拍摄范围，即为摄像头所拍摄移动图像对应的实际范围。摄像头与墙面之间的夹角为α1，则摄像头与其所拍摄移动图像对应实际范围所处平面之间的夹角，即摄像头与地面之间的夹角为(90-α1)；摄像头所能拍摄的拍摄角度为α2。在图1所示场景中，以移动目标为人为例，摄像头可以持续拍摄所能拍摄范围内的画面，当人在摄像头的拍摄范围内移动时，摄像头可以拍摄到多帧包括人的画面，即为移动图像，然后对拍摄的移动图像进行处理确定出人的移动速度。
本申请一实施例提供了一种基于单个拍摄设备确定移动速度的方法，可以用于图1所示场景，如图2所示，该方法包括以下步骤。
201，通过拍摄设备获取移动目标的移动图像。
其中，移动目标在摄像头的拍摄范围内移动，摄像头可以持续拍摄，所以会拍摄到多帧移动目标的移动图像，即获取到移动目标的移动图像。
202，基于移动图像确定移动目标位于移动初始位置的第一位置标识、移动目标位于移动结束位置的第二位置标识和移动目标由移动初始位置至移动结束位置所用的移动时间。
其中，在获得移动目标的移动图像后，可以对移动图像进行处理。具体的，可以识别移动图像中的移动目标，并将各帧移动图像中的移动目标进行关联，由此可以得出移动目标的移动轨迹，进而可以确定出移动目标的移动初始位置和移动结束位置，即移动目标在移动图像中的移动初始位置和移动结束位置，以及移动目标由移动初始位置到移动结束位置所用的时间，即移动时间。确定出移动目标移动初始位置和移动结束位置后，即可以确定出第一位置标识和第二位置标识。
本申请实施例中，识别移动图像中的移动目标可以通过目标检测算法来实现，对移动目标进行关联可以通过目标跟踪算法实现，如果需要同时确定多个移动目标的移动速度，则可以使用多目标跟踪算法来实现。
本申请实施例的一种实现方式中，位置标识可以使用坐标来表示，所以移动初始位置标识包括移动目标位于移动初始位置的坐标，移动结束位置标识包括移动目标位于移动结束位置的坐标。
具体的，可以通过像素点的位置来表示坐标，即移动初始位置标识包括移动目标位于移动初始位置对应像素点的坐标，移动结束位置标识包括所述移动目标位于移动结束位置对应像素点的坐标。所以可以将移动图像中移动目标的位置标识设置为(x，y)的形式，x表示像素移动目标所在位置对应像素点的高，y表示像素移动目标所在位置对应像素点的宽。则在本步骤中可以确定出第一位置标识为(x1，y1)，第二位置标识为(x2，y2)。
203，基于第一位置标识、第二位置标识和目标比值计算移动目标的移动距离。
其中，移动距离表示移动目标移动的实际距离，目标比值表示移动图像大小与移动图像对应实际范围大小的比值，移动图像对应实际范围为拍摄设备在拍摄的实际平面上所能覆盖的范围。目标比值可以用于表示摄像头所拍摄的移动图像与摄像头所对应的实际拍摄范围之间的比值。
需要说明的是，在步骤202得出第一位置标识和第二位置标识后，本步骤中可以根据第一位置标识和第二位置标识计算移动图像中移动目标在移动图像中移动的距离。例如，第一位置标识为(x1，y1)，第二位置标识为(x2，y2)，则可以根据数学原理计算出在移动图像中移动初始位置和移动结束位置之间的距离。然后根据目标比值来得出移动目标移动的实际距离，即通过目标比值将移动图像中移动目标移动的距离转换为移动目标在实际中的移动距离。
204，基于移动距离和移动时间确定移动目标的移动速度。
其中，在得出移动目标在实际中的移动距离，以及移动目标的移动时间后，可以使用移动距离除以移动时间确定出移动目标的移动速度。
本申请实施例中，通过拍摄设备可以获取移动目标的移动图像，然后对移动图像进行处理，可以得到移动目标的位于移动初始位置的第一位置标识和位于移动结束位置的第二位置标识，并根据第一位置标识、第二位置标识和目标比值计算出移动目标实际移动的距离，再结合移动时间即可确定出移动目标的移动速度。由此本申请实施例中不需要设置两个摄像头拍摄移动目标，降低成本，并且可以避免因两个摄像头的参数不一致而导致计算结果误差的问题。
作为本申请实施例的又一种实施方式，在执行步骤201之前，需要先计算出目标比值。为了便于计算，可以将移动目标的移动方向转换为相互垂直的两个方向，然后再结合移动目标在此两个方向上移动的距离计算出移动目标实际的移动距离，所以本实施方式中可以将目标比值分为第一目标比值和第二目标比值，即目标比值包括第一目标比值和第二目标比值。具体过程可以为：在步骤203之前，还包括：从移动图像对应实际范围中确定参考点，将通过参考点且垂直于拍摄设备的拍摄方向的平面确定为参考面，参考面与移动图像对应实际范围所处平面相交的线为参考线；确定第一目标比值和第二目标比值，第一目标比值表示移动图像在平行于参考线方向的大小与移动图像对应实际范围在平行于参考线方向的大小之间的比值，第二目标比值表示移动图像在垂直于参考线方向的大小与移动图像对应实际范围在垂直于参考线方向的大小之间的比值；步骤203具体执行为：基于第一位置标识、第二位置标识和第一目标比值确定移动目标在平行于参考线方向的第一移动距离；基于第一位置标识、第二位置标识和第二目标比值确定移动目标在垂直于参考线方向的第二移动距离；基于第一移动距离和第二移动距离计算移动距离。
其中，本实施方式通过选定的参考点来确定出参考面和参考线，再基于参考线和参考面确定出用户移动的两个方向。确定参考点后，将通过参考点且垂直于拍摄设备的拍摄方向的平面确定为参考面，也就是说将正对拍摄设备且通过参考点的面确定为参考面，或者是说将与拍摄设备中心点的拍摄方向垂直且通过参考点的面确定为参考面。参考面与移动图像对应实际范围所处平面相交的线为参考线。参考点可以任意选取，为了便于计算通常选择移动图像的中心点或边缘点在实际范围所在平面内所对应的点。
例如，在如图1所示的场景下，图3示出了一种本实施方式的实现方式。如图3所示，确定移动图像的中心点对应实际范围中的点为参考点，即点O为确定的参考点。通过参考点O且垂直于拍摄设备的拍摄方向的平面为确定为参考面，即为图1中通过点C、点O、点D且垂直于摄像头的平面，或者说参考面为通过点C、点O、点D且垂直于摄像头中心点的拍摄方向的平面。点C和点D均为参考面中处于摄像头拍摄范围边缘的点。参考面与移动图像对应实际范围所处平面相交的线为参考线，如图3中地面与参考面相交的线通过O点，并垂直于纸面，点C和点D所在线垂直于参考线。
在确定出参考面和参考线后，基于参考面和参考线可以确定出移动目标移动的两个方向。由于移动图像对应实际范围所处平面通常为地面等平坦区域，所以移动目标在平行于参考线的方向移动，其在实际范围所处平面移动的距离与在参考面对应移动的距离基本相同。而由于拍摄设备与移动图像对应实际范围所处平面之间通常会存在夹角，所以移动目标在垂直于参考线的方向移动，其在实际范围所处平面移动的距离与在参考面对应移动的距离相差较大。所以本实施方式中，将移动目标移动的方向转换为平行于参考线和垂直于参考线两个方向，进而需要确定出对应词两个方向的目标比值，即第一目标比值和第二目标比值。所以步骤203中可以先基于第一位置标识、第二位置标识和第一目标比值确定出移动目标在平行于参考线方向的第一移动距离，再基于第一位置标识、第二位置标识和第二目标比值确定出移动目标在垂直于参考线方向的第二移动距离，然后基于第一移动距离和第二移动距离计算移动距离。
作为本申请实施例的又一种实施方式，由于参考线将移动图像对应实际范围分为两部分，而这两部分对应的第二目标比值可能并不相同，所以本实施方式中第二目标比值还可以包括第一子比值和第二子比值。
具体的，在确定第二目标比值之前，还包括：确定拍摄设备在参考面对应的第一参考边缘线和拍摄设备在参考面对应的第二参考边缘线，第一边参考缘线和第二参考边缘线为拍摄设备在参考面上所覆盖范围内平行于参考线方向的边缘线；确定在拍摄的实际平面上与第一参考边缘线对应的第一实际边缘线，以及在拍摄的实际平面上与第二参考边缘线对应的第二实际边缘线；确定参考点到第一参考边缘线的第一参考距离、参考点到第二参考边缘线的第二参考距离、参考点到第一实际边缘线的第一实际距离和参考点到第二实际边缘线的第二实际距离；确定第二目标比值可以具体执行为：根据公式(1)确定第一子比值，根据公式(2)确定第二子比值。
其中，T1表示第一子比值，T2表示第二子比值，pw表示移动图像的像素宽度值，m1表示第一参考距离，m2表示第二参考距离，w1表示第一实际距离，w2表示第二实际距离。
所以步骤203中基于第一位置标识、第二位置标识和第二目标比值确定移动目标在垂直于参考线方向的第二移动距离的步骤可以具体包括：当移动目标在第一参考边缘线与参考线之间移动时，基于第一位置标识、第二位置标识和第一子比值计算移动图像中移动目标的移动距离；当移动目标在第二参考边缘线与参考线之间移动时，基于第一位置标识、第二位置标识和第二子比值计算移动图像中移动目标的移动距离。
例如，如图3所示，点C和点D均为参考面中处于摄像头拍摄范围边缘的点，所以拍摄设备在所述参考面对应的边缘线中平行于所述参考线方向的参考边缘线为经过点C且平行于参考线的参考边缘线，以及经过点D且平行于参考线的参考边缘线。点A和点B均为地面上处于摄像头拍摄范围边缘的点，点A与点C对应摄像头的同一侧边缘，点B与点D对应摄像头的同一侧边缘，所以经过点C且平行于参考线的参考边缘线与经过点A且平行于参考线的实际边缘线，经过点D且平行于参考线的参考边缘线与经过点B且平行于参考线的实际边缘线。本实施方式以第一参考边缘线为经过点C且平行于参考线的参考边缘线，第二参考边缘线为经过点D且平行于参考线的参考边缘线为例进行说明，则经过点A且平行于参考线的实际边缘线为第一实际边缘线，经过点B且平行于参考线的实际边缘线为第一实际边缘线。进而可以确定出第一参考距离m1、第二参考距离m2、第一实际距离w1和第二实际距离w2。
在公式(1)和公式(2)中
表示移动图像在垂直于参考线方向的大小与移动图像对应参考面所拍摄范围在垂直于参考线方向的大小之间的比值。公式(1)中
与
相乘得出第一子比值，即在第一实际边缘线与参考线之间的范围对应的第二目标比值。同理公式(2)得出第二子比值，即在第二实际边缘线与参考线之间的范围对应的第二目标比值。
所以在可确定移动用户的移动距离时，如果移动目标在第一实际边缘线与参考线之间的范围内移动时，则通过第一子比值执行步骤203，如果移动目标在第二实际边缘线与参考线之间的范围内移动时，则通过第二子比值执行步骤203。
在本申请实施例的又一个实施方式中，上述确定第一参考距离m1、第二参考距离m2、第一实际距离w1和第二实际距离w2的过程可以具体执行为：确定拍摄设备与移动图像对应实际范围所处平面之间的垂直距离，拍摄设备所能拍摄的拍摄角度，以及拍摄设备与移动图像对应实际范围所处平面之间的夹角；根据垂直距离、拍摄角度和夹角计算第一参考距离；根据垂直距离、拍摄角度和夹角计算第二参考距离；根据垂直距离、拍摄角度、夹角和第一参考距离计算第一实际距离；根据垂直距离、拍摄角度、夹角和第二参考距离计算第二实际距离。
例如，如图3所示，摄像头与其所拍摄移动图像对应实际范围所处平面之间的垂直距离，即摄像头与地面之间的垂直距离为h。摄像头与墙面之间的夹角为α1，则摄像头与其所拍摄移动图像对应实际范围所处平面之间的夹角，即摄像头与地面之间的夹角为(90-α1)；摄像头所能拍摄的拍摄角度为α2。所以根据三角函数关系和数学定理可以得出m1、m2、w1和w2的值。本实施方式中，由于点O为中心点，所以m1和m2相等，m1和m2的值如公式(3)，w1的值如公式(4)，w2的值如公式(5)。
需要说明的是，由于移动图像对应实际范围所处平面通常为地面等平坦区域，所以移动目标在平行于参考线的方向移动时，其在实际范围所处平面移动的距离与在参考面对应移动的距离基本相同，所以第一目标比值可以确定为移动图像在平行于参考线方向的大小与移动图像对应参考面的拍摄范围在平行于参考线方向的大小之间的比值。而参考面与拍摄设备的拍摄方向，所以移动图像在平行于参考线方向的大小与移动图像对应参考面的拍摄范围在平行于参考线方向的大小之间比值，可以近似为
即移动图像在垂直于参考线方向的大小与移动图像对应参考面的拍摄范围在平行于参考线方向的大小之间比值。
例如，在图3所示场景中，移动目标在第一实际边缘线与参考线之间的范围内移动，则第一目标比值为
第一子比值为T1，假设第一位置标识为(x1，y1)，第二位置标识为(x2，y2)，则可以得出移动目标的移动距离如公式(6)所示。
在公式(6)中，l表示移动目标在地面的移动距离。计算出移动距离后可以在除以移动时间，进而得出移动目标的移动速度。
需要说明的是，如果移动目标在参考线两侧均有移动，可以基于参考线将移动目标的移动距离分为两部分分别进行计算，或者为了便于计算可以选择点A或点B为参考点。
图4是根据本申请实施例提供的一种基于单个拍摄设备确定移动速度的装置300的示意性框图，该装置300具体可以为图1所示摄像头。如图4所示，该确定移动速度的装置300包括：
获取单元301，用于通过拍摄设备获取所述移动图像；
确定单元302，用于基于所述移动图像确定所述移动目标位于移动初始位置的第一位置标识、所述移动目标位于移动结束位置的第二位置标识和所述移动目标由所述移动初始位置至所述移动结束位置所用的移动时间；
计算单元303，用于基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和目标比值计算所述移动目标的移动距离，所述移动距离表示所述移动目标移动的实际距离，所述目标比值表示所述移动图像大小与所述移动图像对应实际范围大小的比值，所述移动图像对应实际范围为所述拍摄设备在拍摄的实际平面上所能覆盖的范围；
所述确定单元302，还用于基于所述第二移动距离和所述移动时间确定所述移动目标的移动速度。
本申请实施例中，通过拍摄设备可以获取移动目标的移动图像，然后对移动图像进行处理，可以得到移动目标的位于移动初始位置的第一位置标识和位于移动结束位置的第二位置标识，并根据第一位置标识、第二位置标识和目标比值计算出移动目标实际移动的距离，再结合移动时间即可确定出移动目标的移动速度。由此本申请实施例中不需要设置两个摄像头拍摄移动目标，降低成本，并且可以避免因两个摄像头的参数不一致而导致计算结果误差的问题。
可以理解的是，所述目标比值包括第一目标比值和第二目标比值；
所述计算单元303，还用于：
从所述移动图像对应实际范围中确定参考点，将通过所述参考点且垂直于所述拍摄设备的拍摄方向的平面确定为参考面，所述参考面与所述移动图像对应实际范围所处平面相交的线为参考线；
确定所述第一目标比值和所述第二目标比值，所述第一目标比值表示所述移动图像在平行于所述参考线方向的大小与所述移动图像对应实际范围在平行于所述参考线方向的大小之间的比值，所述第二目标比值表示所述移动图像在垂直于所述参考线方向的大小与所述移动图像对应实际范围在垂直于所述参考线方向的大小之间的比值；
所述计算单元303，具体用于：
基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第一目标比值确定所述移动目标在平行于所述参考线方向的第一移动距离；
基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第二目标比值确定所述移动目标在垂直于所述参考线方向的第二移动距离；
基于所述第一移动距离和第二移动距离计算所述移动距离。
可以理解的是，所述第二目标比值包括第一子比值和第二子比值；
所述确定单元302，还用于：
确定所述拍摄设备在所述参考面对应的第一参考边缘线和所述拍摄设备在所述参考面对应的第二参考边缘线，所述第一参考边缘线和所述第二参考边缘线为所述拍摄设备在所述参考面上所覆盖范围内平行于所述参考线方向的边缘线；
确定在所述拍摄的实际平面上与所述第一参考边缘线对应的第一实际边缘线，以及在所述拍摄的实际平面上与所述第二参考边缘线对应的第二实际边缘线；
确定所述参考点到所述第一参考边缘线的第一参考距离、所述参考点到所述第二参考边缘线的第二参考距离、所述参考点到所述第一实际边缘线的第一实际距离和所述参考点到所述第二实际边缘线的第二实际距离；
所述确定单元302，具体用于：
根据公式(1)确定所述第一子比值，根据公式(2)确定所述第二子比值，其中，
T1表示所述第一子比值，T2表示所述第二子比值，pw表示所述移动图像的像素宽度值，m1表示所述第一参考距离，m2表示所述第二参考距离，w1表示所述第一实际距离，w2表示所述第二实际距离；
所述确定单元302，具体用于：
当所述移动目标在所述第一参考边缘线与参考线之间移动时，基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第一子比值计算所述移动图像中所述移动目标的移动距离；
当所述移动目标在所述第二参考边缘线与所述参考线之间移动时，基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第二子比值计算所述移动图像中所述移动目标的移动距离。
可以理解的是，所述确定单元302，具体用于：
确定所述拍摄设备与所述移动图像对应实际范围所处平面之间的垂直距离，所述拍摄设备所能拍摄的拍摄角度，以及所述拍摄设备与所述移动图像对应实际范围所处平面之间的夹角；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度和所述夹角计算所述第一参考距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度和所述夹角计算所述第二参考距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度、所述夹角和所述第一参考距离计算所述第一实际距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度、所述夹角和所述第二参考距离计算所述第二实际距离。
可以理解的是，所述移动初始位置标识包括所述移动目标位于移动初始位置对应像素点的坐标，所述移动结束位置标识包括所述移动目标位于移动结束位置对应像素点的坐标。
根据本申请实施例的确定移动速度的装置300，可对应于根据本申请实施例的确定移动速度的方法中的执行主体，并且确定移动速度的装置300中的各个模块分别为了实现图2所示方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
图5是根据本申请实施例的一种确定移动速度的设备400的示意性框图。如图5所示，设备400包括处理器401、存储器402和通信接口403，通信接口403用于与外部设备通信。
处理器401可以包括中央处理器(central processing unit，CPU)，网络处理器(network processor，NP)或其组合。处理器401还可以进一步包括硬件芯片，例如专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device，CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gate array，FPGA)，通用阵列逻辑(generic array logic，GAL)或其任意组合。处理器401中的各电路可以是独立的，也可以集成在一个或多个芯片中。
存储器401可以是独立的器件也可以集成在处理器401中。存储器401可以包括易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，RAM)。存储器401也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如快闪存储器(flashmemory)，硬盘(hard disk drive，HDD)或固态硬盘(solid-state drive，SSD)。存储器401还可以包括上述种类的存储器的任意组合。
存储器402可以用于存储拍摄的移动图像；可选地，存储器402还用于存储计算机程序指令，处理器401执行所述存储器402存储的计算机程序指令，实现上面图2所示的方法。
设备400还可以包括总线404，总线404用于连接处理器401、存储器402和通信接口403，使处理器401、存储器402和通信接口403通过总线404进行相互通信。
在一个实施方式中，所述存储器402用于存储程序代码，所述处理器401用于调用所述程序代码以实现图2所示功能和步骤。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件或者其组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、双绞线、光纤)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，光盘)、或者半导体介质(例如固态硬盘)等。
Claims (8)
1.一种基于单个拍摄设备确定移动速度的方法，其特征在于，包括：
通过拍摄设备获取移动目标的移动图像；
基于所述移动图像确定所述移动目标位于移动初始位置的第一位置标识、所述移动目标位于移动结束位置的第二位置标识和所述移动目标由所述移动初始位置至所述移动结束位置所用的移动时间；
基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和目标比值计算所述移动目标的移动距离，所述移动距离表示所述移动目标移动的实际距离，所述目标比值表示所述移动图像大小与所述移动图像对应实际范围大小的比值，所述移动图像对应实际范围为所述拍摄设备在拍摄的实际平面上所能覆盖的范围；
基于所述移动距离和所述移动时间确定所述移动目标的移动速度；
所述目标比值包括第一目标比值和第二目标比值；
在所述基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和目标比值计算所述移动目标的移动距离之前，还包括：
从所述移动图像对应实际范围中确定参考点，将通过所述参考点且垂直于所述拍摄设备的拍摄方向的平面确定为参考面，所述参考面与所述移动图像对应实际范围所处平面相交的线为参考线；
确定所述第一目标比值和所述第二目标比值，所述第一目标比值表示所述移动图像在平行于所述参考线方向的大小与所述移动图像对应实际范围在平行于所述参考线方向的大小之间的比值，所述第二目标比值表示所述移动图像在垂直于所述参考线方向的大小与所述移动图像对应实际范围在垂直于所述参考线方向的大小之间的比值；
所述基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和目标比值计算所述移动目标的移动距离，包括：
基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第一目标比值确定所述移动目标在平行于所述参考线方向的第一移动距离；
基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第二目标比值确定所述移动目标在垂直于所述参考线方向的第二移动距离；
基于所述第一移动距离和第二移动距离计算所述移动距离。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二目标比值包括第一子比值和第二子比值；
在所述确定所述第二目标比值之前，还包括：
确定所述拍摄设备在所述参考面对应的第一参考边缘线和所述拍摄设备在所述参考面对应的第二参考边缘线，所述第一参考边缘线和所述第二参考边缘线为所述拍摄设备在所述参考面上所覆盖范围内平行于所述参考线方向的边缘线；
确定在所述拍摄的实际平面上与所述第一参考边缘线对应的第一实际边缘线，以及在所述拍摄的实际平面上与所述第二参考边缘线对应的第二实际边缘线；
确定所述参考点到所述第一参考边缘线的第一参考距离、所述参考点到所述第二参考边缘线的第二参考距离、所述参考点到所述第一实际边缘线的第一实际距离和所述参考点到所述第二实际边缘线的第二实际距离；
所述确定所述第二目标比值，包括：
根据公式(1)确定所述第一子比值，根据公式(2)确定所述第二子比值，其中，
T1表示所述第一子比值，T2表示所述第二子比值，pw表示所述移动图像的像素宽度值，m1表示所述第一参考距离，m2表示所述第二参考距离，w1表示所述第一实际距离，w2表示所述第二实际距离；
所述基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第二目标比值确定所述移动目标在垂直于所述参考线方向的第二移动距离，包括：
当所述移动目标在所述第一参考边缘线与参考线之间移动时，基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第一子比值计算所述移动图像中所述移动目标的移动距离；
当所述移动目标在所述第二参考边缘线与所述参考线之间移动时，基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第二子比值计算所述移动图像中所述移动目标的移动距离。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述参考点到所述第一参考边缘线的第一参考距离、所述参考点到所述第二参考边缘线的第二参考距离、所述参考点到所述第一实际边缘线的第一实际距离和所述参考点到所述第二实际边缘线的第二实际距离，包括：
确定所述拍摄设备与所述移动图像对应实际范围所处平面之间的垂直距离，所述拍摄设备所能拍摄的拍摄角度，以及所述拍摄设备与所述移动图像对应实际范围所处平面之间的夹角；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度和所述夹角计算所述第一参考距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度和所述夹角计算所述第二参考距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度、所述夹角和所述第一参考距离计算所述第一实际距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度、所述夹角和所述第二参考距离计算所述第二实际距离。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述移动初始位置标识包括所述移动目标位于移动初始位置对应像素点的坐标，所述移动结束位置标识包括所述移动目标位于移动结束位置对应像素点的坐标。
5.一种基于单个拍摄设备确定移动速度的装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于通过拍摄设备获取移动图像；
确定单元，用于基于所述移动图像确定移动目标位于移动初始位置的第一位置标识、所述移动目标位于移动结束位置的第二位置标识和所述移动目标由所述移动初始位置至所述移动结束位置所用的移动时间；
计算单元，用于基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和目标比值计算所述移动目标的移动距离，所述移动距离表示所述移动目标移动的实际距离，所述目标比值表示所述移动图像大小与所述移动图像对应实际范围大小的比值，所述移动图像对应实际范围为所述拍摄设备在拍摄的实际平面上所能覆盖的范围；
所述确定单元，还用于基于所述移动距离和所述移动时间确定所述移动目标的移动速度；
所述目标比值包括第一目标比值和第二目标比值；
所述计算单元，还用于：
从所述移动图像对应实际范围中确定参考点，将通过所述参考点且垂直于所述拍摄设备的拍摄方向的平面确定为参考面，所述参考面与所述移动图像对应实际范围所处平面相交的线为参考线；
确定所述第一目标比值和所述第二目标比值，所述第一目标比值表示所述移动图像在平行于所述参考线方向的大小与所述移动图像对应实际范围在平行于所述参考线方向的大小之间的比值，所述第二目标比值表示所述移动图像在垂直于所述参考线方向的大小与所述移动图像对应实际范围在垂直于所述参考线方向的大小之间的比值；
所述计算单元，具体用于：
基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第一目标比值确定所述移动目标在平行于所述参考线方向的第一移动距离；
基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第二目标比值确定所述移动目标在垂直于所述参考线方向的第二移动距离；
基于所述第一移动距离和第二移动距离计算所述移动距离。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二目标比值包括第一子比值和第二子比值；
所述确定单元，还用于：
确定所述拍摄设备在所述参考面对应的第一参考边缘线和所述拍摄设备在所述参考面对应的第二参考边缘线，所述第一参考边缘线和所述第二参考边缘线为所述拍摄设备在所述参考面上所覆盖范围内平行于所述参考线方向的边缘线；
确定在所述拍摄的实际平面上与所述第一参考边缘线对应的第一实际边缘线，以及在所述拍摄的实际平面上与所述第二参考边缘线对应的第二实际边缘线；
确定所述参考点到所述第一参考边缘线的第一参考距离、所述参考点到所述第二参考边缘线的第二参考距离、所述参考点到所述第一实际边缘线的第一实际距离和所述参考点到所述第二实际边缘线的第二实际距离；
所述确定单元，具体用于：
根据公式(1)确定所述第一子比值，根据公式(2)确定所述第二子比值，其中，
T1表示所述第一子比值，T2表示所述第二子比值，pw表示所述移动图像的像素宽度值，m1表示所述第一参考距离，m2表示所述第二参考距离，w1表示所述第一实际距离，w2表示所述第二实际距离；
所述确定单元，具体用于：
当所述移动目标在所述第一参考边缘线与参考线之间移动时，基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第一子比值计算所述移动图像中所述移动目标的移动距离；
当所述移动目标在所述第二参考边缘线与所述参考线之间移动时，基于所述第一位置标识、所述第二位置标识和所述第二子比值计算所述移动图像中所述移动目标的移动距离。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定单元，具体用于：
确定所述拍摄设备与所述移动图像对应实际范围所处平面之间的垂直距离，所述拍摄设备所能拍摄的拍摄角度，以及所述拍摄设备与所述移动图像对应实际范围所处平面之间的夹角；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度和所述夹角计算所述第一参考距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度和所述夹角计算所述第二参考距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度、所述夹角和所述第一参考距离计算所述第一实际距离；
根据所述垂直距离、所述拍摄角度、所述夹角和所述第二参考距离计算所述第二实际距离。
8.根据权利要求5-7任一项所述的装置，其特征在于，所述移动初始位置标识包括所述移动目标位于移动初始位置对应像素点的坐标，所述移动结束位置标识包括所述移动目标位于移动结束位置对应像素点的坐标。
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