CN109740524B - 单目视觉的车辆监测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种单目视觉的车辆监测方法及装置，包括：获取单目摄像头拍摄的第一图像，第一图像包括待测车辆；根据第一图像中待测车辆的3D检测框的像素位置，确定第一图像中待测车辆的车头中心的像素位置；根据预设的像素位置与高度标定值的对应关系以及预设的像素位置与宽度标定值的对应关系，确定待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值；根据待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值以及3D检测框的像素位置，确定待测车辆是否符合行驶要求。本发明提供的单目视觉的车辆监测方法，实现了车辆高度和宽度的监测，避免车辆对道路进行破坏。

Description

单目视觉的车辆监测方法及装置

技术领域

本发明涉及道路监控领域，尤其涉及一种单目视觉的车辆监测方法及装置。

背景技术

随着私家车辆的增多，道路安全问题显得越来越重要。在道路上加设摄像头，可以采集道路上的视频或图像信息，以监控行驶车辆，查获违章车辆，因此，车辆监控技术在生活中得到越来越普遍的得到应用。

然而现有的车辆监测方法，可以通过单个摄像头拍摄多张照片来测定车辆的行驶速度，以查处超速车辆。

然而现有的车辆监测方法，对于车辆的高度和宽度无法进行准确检测，若是超高、超宽的车辆驶入道路后，将对道路造成破坏。

发明内容

本发明提供一种单目视觉的车辆监测方法及装置，以实现车辆高度和宽度的监测，避免车辆对道路进行破坏。

本发明第一个方面提供一种单目视觉的车辆监测方法，包括：

获取单目摄像头拍摄的第一图像，所述第一图像包括待测车辆；

根据所述第一图像中所述待测车辆的3D检测框的像素位置，确定所述第一图像中所述待测车辆的车头中心的像素位置；

根据预设的像素位置与高度标定值的对应关系以及预设的像素位置与宽度标定值的对应关系，确定所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值；

根据所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值以及所述3D检测框的像素位置，确定所述待测车辆是否符合行驶要求。

可选的，所述根据所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值以及所述3D检测框的像素位置，确定所述待测车辆是否符合行驶要求，包括：

若所述3D检测框的前向上下边缘的像素位置的高度坐标差小于等于所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值，则确定所述待测车辆符合行驶要求中的限高要求；

若所述3D检测框的前向上下边缘的平均像素宽度小于等于所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的宽度标定值，则确定所述待测车辆符合行驶要求中的限宽要求。

可选的，在所述获取单目摄像头拍摄的第一图像前，还包括：

获取所述单目摄像头拍摄的第二图像，所述第二图像包括标定对象；

根据所述第二图像以及所述标定对象的特征信息，确定所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离；

根据所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离，确定所述第二图像中每个像素点对应的角度值、高度标定值和宽度标定值。

可选的，所述根据所述第二图像以及所述标定对象的特征信息，确定所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离，包括：

根据所述第二图像以及所述标定对象的角点特征、形状和尺寸，通过透视n点定位PnP算法，确定所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离。

可选的，在根据预设的像素位置与高度标定值的对应关系以及预设的像素位置与宽度标定值的对应关系，确定所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值之后，还包括：

根据预设的像素位置与角度值的对应关系，确定所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的角度值；

若所述车头中心的像素位置对应的角度值高于预设阈值，则确定所述待测车辆处于异常行驶状态。

本发明的第二个方面提供一种单目视觉的车辆监测装置，包括：

第一获取模块，用于获取单目摄像头拍摄的第一图像，所述第一图像包括待测车辆；

车头确定模块，用于根据所述第一图像中所述待测车辆的3D检测框的像素位置，确定所述第一图像中所述待测车辆的车头中心的像素位置；

标定值确定模块，用于根据预设的像素位置与高度标定值的对应关系以及预设的像素位置与宽度标定值的对应关系，确定所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值；

行驶要求确定模块，用于根据所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值以及所述3D检测框的像素位置，确定所述待测车辆是否符合行驶要求。

可选的，所述行驶要求确定模块，包括：

限高标定单元，用于若所述3D检测框的前向上下边缘的像素位置的高度坐标差小于等于所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值，则确定所述待测车辆符合行驶要求中的限高要求；

限宽标定单元，用于若所述3D检测框的前向上下边缘的平均像素宽度小于等于所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的宽度标定值，则确定所述待测车辆符合行驶要求中的限宽要求。

可选的，还包括：

第二获取模块，用于获取所述单目摄像头拍摄的第二图像，所述第二图像包括标定对象；

标定物参数确定模块，用于根据所述第二图像以及所述标定对象的特征信息，确定所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离；

标定值确定模块，用于根据所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离，确定所述第二图像中每个像素点对应的角度值、高度标定值和宽度标定值。

可选的，所述标定物参数确定模块，具体用于根据所述第二图像以及所述标定对象的角点特征、形状和尺寸，通过透视n点定位PnP算法，确定所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离。

可选的，还包括：

角度确定模块，用于根据预设的像素位置与角度值的对应关系，确定所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的角度值；

角度标定模块，用于若所述车头中心的像素位置对应的角度值高于预设阈值，则确定所述待测车辆处于异常行驶状态。

本发明的第三方面提供一种电子设备，包括：存储器与处理器；

所述存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行第一方面及其可选方案涉及的方法。

本发明的第四方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面及其可选方案涉及的方法。

本发明提供的单目视觉的车辆监测方法及装置，通过获取单目摄像头拍摄的第一图像，从第一图像中的待测车辆的3D检测框的像素位置中确定车头中心的像素位置，并根据像素位置和高度标定值的对应关系以及像素位置和宽度标定值的对应关系，确定高度标定值和宽度标定值，将高度标定值和宽度标定值3D检测框的像素位置进行比较，确定所述待测车辆是否符合行驶要求，从而实现利用单目摄像头对车辆的高度和宽度进行监测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种单目视觉的车辆监测方法的应用场景示意图；

图2为本发明实施例提供的一种单目视觉的车辆监测方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种单目视觉的车辆监测方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种步骤S34的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的再一种单目视觉的车辆监测方法的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的一种单目视觉的车辆监测装置的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种单目视觉的车辆监测装置的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的一种行驶要求确定模块的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的再一种单目视觉的车辆监测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

应当理解，在本发明的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

应当理解，在本发明中，“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应当理解，在本发明中，“与A相对应的B”、“A与B相对应”或者“B与A相对应”，表示B与A相关联，根据A可以确定B。根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。

取决于语境，如在此所使用的“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。

下面将对本申请技术方案进行详细介绍：

图1为本发明实施例提供的一种单目视觉的车辆监测方法的应用场景示意图。

请参考图1，本发明实施例可适用的场景中，单目摄像头102可以对行驶入监控范围的车辆101拍摄图像并发送给服务器103，服务器103对图像进行检测，根据通过预先标定建立的对应关系，确定图像中的车头像素位置对应的高度标定值和宽度标定值，并将高度标定值和宽度标定值和车辆的3D检测框进行比较，从而确定车辆是否符合行驶要求。

其中，单目摄像头102和服务器103之间可以通过网络连接。

单目摄像头102，可以是采集道路上车辆的图像信息的拍摄工具。

服务器103，可以是任意配置了处理器与存储器的电子设备，或者电子设备的集合。

实施本发明涉及方法的主体，可以为以上所称的服务器103。

图2为本发明实施例提供的一种单目视觉的车辆监测方法的流程示意图。

请参照图2，单目视觉的车辆监测方法，包括：

S21：获取单目摄像头拍摄的第一图像。

其中，第一图像包括待测车辆。

第一图像，可以设置在道路上的单目摄像头拍摄到的任一车辆的任一图像。

在实际应用中，单目摄像头的位置需要与标定时的位置相同，对来往车辆进行拍摄。在拍摄时单目摄像头可以在检测到车辆的3D检测框时对车辆进行拍摄；也可以进行长时间的录像，以使服务器从录像中找到可用的图像。同时，单目摄像机可以实时地将第一图像信息发送给服务器，或者，单目摄像机也可以按照预设的时间间隔将第一图像信息发送给服务器。

S22：根据第一图像中待测车辆的3D检测框的像素位置，确定第一图像中待测车辆的车头中心的像素位置。

3D检测框，可以是安装在车辆上的，用于进行车辆识别的硬件设备。

像素位置，可以是组成物体影像的像素在图片中的位置，具体可以用像素坐标来表示。

在实际应用中，当服务器获取到单目摄像头拍摄的第一图像后，可以先确定第一图像中车辆的3D检测框的像素位置，随后找到3D检测框前向的下边缘的中心点，并以该点的位置作为待测车辆的车头中心的像素位置。

S23：根据预设的像素位置与高度标定值的对应关系以及预设的像素位置与宽度标定值的对应关系，确定待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值。

在实际应用中，可以在对车辆进行监测前，通过标定物来确定图片中每个图像点对应的高度标定值和宽度标定值。当服务器从第一图像中确定好待测车辆的车头中心的像素位置后，可以根据预先建立好的对应关系，确定车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值，并以此对车辆是否符合行驶要求进行判断。

S24：根据待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值以及3D检测框的像素位置，确定待测车辆是否符合行驶要求。

在实际应用中，由于3D检测框与车辆的比例恒定，可以将3D检测框的上下边缘的像素位置和高度标定值和宽度标定值进行比较来确定待测车辆是否符合行驶要求。

本实施例提供的单目视觉的车辆监测方法，通过获取单目摄像头拍摄的第一图像，从第一图像中的待测车辆的3D检测框的像素位置中确定车头中心的像素位置，并根据像素位置和高度标定值的对应关系以及像素位置和宽度标定值的对应关系，确定高度标定值和宽度标定值，将高度标定值和宽度标定值3D检测框的像素位置进行比较，确定待测车辆是否符合行驶要求，从而实现利用单目摄像头对车辆的高度和宽度进行监测，避免车辆对道路进行破坏。

图3为本发明实施例提供的另一种单目视觉的车辆监测方法的流程示意图。

请参照图3，单目视觉的车辆监测方法，包括：

S35：获取单目摄像头拍摄的第二图像。

其中，第二图像包括标定对象。

第二图像，可以由单目摄像头拍摄的包含标定对象的图像。

标定对象可以是铺设于地面上的标定布，也可以是其它已知结构的标定物体。

在实际应用中，可以将标定对象放入单目摄像头的拍摄范围内，使得单目摄像头可以拍摄包括标定对象的第二图片，并将第二图像发送给服务器。

S36：根据第二图像以及标定对象的特征信息，确定单目摄像头相对于地面的角度和单目摄像头相对于标定对象的距离。

可选的，根据第二图像以及标定对象的特征信息，确定单目摄像头相对于地面的角度和单目摄像头相对于标定对象的距离，包括：

根据第二图像以及标定对象的角点特征、形状和尺寸，通过透视n点定位PnP算法，确定单目摄像头相对于地面的角度和单目摄像头相对于标定对象的距离。

特征信息，可以包含标定对象的特征角点和标定对象的形状与尺寸。

S37：根据单目摄像头相对于地面的角度和单目摄像头相对于标定对象的距离，确定第二图像中每个像素点对应的角度值、高度标定值和宽度标定值。

在实际应用中，可以根据标定结果反推出地面上任意一个位置在图像上的像素点的横坐标，以及该位置上限高高度在图像上的横坐标的距离值，并将该距离值作为高度标定值与像素点建立对应关系；以及该位置上限宽宽度在图像上的像素的距离值，并将该距离值作为宽度标定值与像素点建立对应关系。

S31：获取单目摄像头拍摄的第一图像。

其中，第一图像包括待测车辆。

S32：根据第一图像中待测车辆的3D检测框的像素位置，确定第一图像中待测车辆的车头中心的像素位置。

S33：根据预设的像素位置与高度标定值的对应关系以及预设的像素位置与宽度标定值的对应关系，确定待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值。

S34：根据待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值以及3D检测框的像素位置，确定待测车辆是否符合行驶要求。

步骤S31至步骤S34的技术名词、技术效果、技术特征，以及可选实施方式，可参照图2所示的步骤S21至S24理解，对于重复的内容，在此不再累述。

本实施例提供的单目视觉的车辆监测方法，通过获取包括标定物的第二图像，并根据标定物的特征确定单目摄像头相对于地面的角度和相对于标定对象的距离，并以此反推出地面上任一点位置在图像上的像素位置，进而确定图像上的像素位置和与摄像头的角度值、高度标定值和宽度标定值的对应关系，从而可以使服务器根据对应关系分别监测待测车辆的角度值、高度标定值和宽度标定值是否符合要求，避免车辆对道路进行破坏。

图4为本发明实施例提供的一种步骤S34的流程示意图。

请参照图4，步骤S34，包括：

S41：若3D检测框的前向上下边缘的像素位置的高度坐标差小于等于待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值，则确定待测车辆符合行驶要求中的限高要求。

在实际应用中，3D检测框的前向上下边缘的像素位置的高度坐标差可以反映出车辆的高度，将该高度差和确定的高度标定值进行比较，则可以确定待测车辆符合行驶要求中的限高要求。

S42：若3D检测框的前向上下边缘的平均像素宽度小于等于待测车辆的车头中心的像素位置对应的宽度标定值，则确定待测车辆符合行驶要求中的限宽要求。

在实际应用中，3D检测框的前向上下边缘的像素位置的平均宽度坐标可以反映车辆的宽度，将平均宽度和宽度标定值进行比较，则可以确定待测车辆符合行驶要求中的限宽要求。

图5为本发明实施例提供的再一种单目视觉的车辆监测方法的流程示意图。

请参照图5，在任一实施例的基础上，单目视觉的车辆监测方法，还包括：

S55：根据预设的像素位置与角度值的对应关系，确定待测车辆的车头中心的像素位置对应的角度值。

S56：若车头中心的像素位置对应的角度值高于预设阈值，则确定待测车辆处于异常行驶状态。

在实际应用中，在确定地面上每一点在图像上的像素位置时，还可以根据地面上每一点与摄像头的角度值，确定图像上的像素位置于角度值的对应关系，进而在监测车辆时，可以确定出车头中心的像素位置对应的角度值。其中，地面上每一点与摄像头的角度值可以通过实地测量来确定。

由于车头中心与摄像头之间的角度值在一定状态下可以表示车辆的行驶状态。例如，当车辆处于变道或漂移状态时，车头中心与摄像头的角度值会大于正常值，可以通过确定出车辆正常行驶状态的临界角度值，并以此为阈值和车头中心对应的角度值进行比较。若车头中心对应的角度值高于预设阈值，则确定待测车辆处于异常行驶状态；若车头中心对应的角度值低于预设阈值，则确定待测车辆处于正常行驶状态

本实施例提供的单目视觉的车辆监测装置，在对车辆的高度和宽度进行检测前，还可以确定车头中心的像素位置对应的角度值，若角度值低于预设阈值，则可以确定车辆处于异常行驶状态，从而避免了在车辆异常行驶状态时对车辆进行监测，提高了车辆监测的准确率。

图6为本发明实施例提供的一种单目视觉的车辆监测装置的结构示意图。

请参照图6，单目视觉的车辆监测装置，包括：

第一获取模块61，用于获取单目摄像头拍摄的第一图像，第一图像包括待测车辆。

车头确定模块62，用于根据第一图像中待测车辆的3D检测框的像素位置，确定第一图像中待测车辆的车头中心的像素位置。

标定值确定模块63，用于根据预设的像素位置与高度标定值的对应关系以及预设的像素位置与宽度标定值的对应关系，确定待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值。

行驶要求确定模块64，用于根据待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值以及3D检测框的像素位置，确定待测车辆是否符合行驶要求。

本实施例提供的单目视觉的车辆监测装置，通过获取单目摄像头拍摄的第一图像，从第一图像中的待测车辆的3D检测框的像素位置中确定车头中心的像素位置，并根据像素位置和高度标定值的对应关系以及像素位置和宽度标定值的对应关系，确定高度标定值和宽度标定值，将高度标定值和宽度标定值3D检测框的像素位置进行比较，确定待测车辆是否符合行驶要求，从而实现利用单目摄像头对车辆的高度和宽度进行监测。

图7为本发明实施例提供的另一种单目视觉的车辆监测装置的结构示意图。

请参照图7，单目视觉的车辆监测装置，包括：

第二获取模块75，用于获取单目摄像头拍摄的第二图像，第二图像包括标定对象。

标定物参数确定模块76，用于根据第二图像以及标定对象的特征信息，确定单目摄像头相对于地面的角度和单目摄像头相对于标定对象的距离。

可选的，标定物参数确定模块76具体用于根据第二图像以及标定对象的角点特征、形状和尺寸，通过透视n点定位PnP算法，确定单目摄像头相对于地面的角度和单目摄像头相对于标定对象的距离。

标定值确定模块77，用于根据单目摄像头相对于地面的角度和单目摄像头相对于标定对象的距离，确定第二图像中每个像素点对应的角度值、高度标定值和宽度标定值。

第一获取模块71，用于获取单目摄像头拍摄的第一图像，第一图像包括待测车辆。

车头确定模块72，用于根据第一图像中待测车辆的3D检测框的像素位置，确定第一图像中待测车辆的车头中心的像素位置。

标定值确定模块73，用于根据预设的像素位置与高度标定值的对应关系以及预设的像素位置与宽度标定值的对应关系，确定待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值。

行驶要求确定模块74，用于根据待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值以及3D检测框的像素位置，确定待测车辆是否符合行驶要求。

图8为本发明实施例提供的一种行驶要求确定模块的结构示意图。

请参照图8，行驶要求确定模块，包括：

限高标定单元81，用于若3D检测框的前向上下边缘的像素位置的高度坐标差小于等于待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值，则确定待测车辆符合行驶要求中的限高要求。

限宽标定单元82，用于若3D检测框的前向上下边缘的平均像素宽度小于等于待测车辆的车头中心的像素位置对应的宽度标定值，则确定待测车辆符合行驶要求中的限宽要求。

本实施例提供的单目视觉的车辆监测装置，通过获取包括标定物的第二图像，并根据标定物的特征确定单目摄像头相对于地面的角度和相对于标定对象的距离，并以此反推出地面上任一点位置在图像上的像素位置，进而确定图像上的像素位置和与摄像头的角度值、高度标定值和宽度标定值的对应关系，从而可以使服务器根据对应关系分别监测待测车辆的角度值、高度标定值和宽度标定值是否符合要求，避免车辆对道路进行破坏。

图9为本发明实施例提供的再一种单目视觉的车辆监测装置的结构示意图。

请参照图9，在任一实施例的基础上，单目视觉的车辆监测装置，还包括：

角度确定模块95，用于根据预设的像素位置与角度值的对应关系，确定待测车辆的车头中心的像素位置对应的角度值。

角度标定模块96，用于若车头中心的像素位置对应的角度值高于预设阈值，则确定待测车辆处于异常行驶状态。

本实施例提供的单目视觉的车辆监测装置，在对车辆的高度和宽度进行检测前，还可以确定车头中心的像素位置对应的角度值，若角度值低于预设阈值，则可以确定车辆处于异常行驶状态，从而避免了在车辆异常行驶状态时对车辆进行监测，提高了车辆监测的准确率。

本发明的还提供一种电子设备，包括：存储器与处理器；

存储器，用于存储处理器的可执行指令；

处理器配置为经由执行可执行指令来执行图2-图5所涉及的单目视觉的车辆监测方法。

其中，可读存储介质可以是计算机存储介质，也可以是通信介质。通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。计算机存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何介质。例如，可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuits，简称：ASIC)中。另外，该ASIC可以位于用户设备中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于通信设备中。

本发明还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现图2-图5的单目视觉的车辆监测方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种单目视觉的车辆监测方法，其特征在于，包括：

获取单目摄像头拍摄的第一图像，所述第一图像包括待测车辆；

根据所述第一图像中所述待测车辆的3D检测框的像素位置，确定所述第一图像中所述待测车辆的车头中心的像素位置，所述3D检测框是显示在所述第一图像中的所述待测车辆的三维框图，所述3D检测框和所述待测车辆的比例恒定，所述待测车辆的车头中心的像素位置是所述3D检测框前向的下边缘的中心点的像素位置；

根据预设的像素位置与高度标定值的对应关系以及预设的像素位置与宽度标定值的对应关系，确定所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值；

根据所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值以及所述3D检测框的像素位置，确定所述待测车辆是否符合行驶要求；

在所述获取单目摄像头拍摄的第一图像前，还包括：

获取所述单目摄像头拍摄的第二图像，所述第二图像包括标定对象；

根据所述第二图像以及所述标定对象的特征信息，确定所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离；

根据所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离，确定所述第二图像中每个像素点对应的角度值、高度标定值和宽度标定值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值以及所述3D检测框的像素位置，确定所述待测车辆是否符合行驶要求，包括：

若所述3D检测框的前向上下边缘的像素位置的高度坐标差小于等于所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值，则确定所述待测车辆符合行驶要求中的限高要求；

若所述3D检测框的前向上下边缘的平均像素宽度小于等于所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的宽度标定值，则确定所述待测车辆符合行驶要求中的限宽要求。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二图像以及所述标定对象的特征信息，确定所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离，包括：

根据所述第二图像以及所述标定对象的角点特征、形状和尺寸，通过透视n点定位PnP算法，确定所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据预设的像素位置与高度标定值的对应关系以及预设的像素位置与宽度标定值的对应关系，确定所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值之后，还包括：

根据预设的像素位置与角度值的对应关系，确定所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的角度值；

若所述车头中心的像素位置对应的角度值高于预设阈值，则确定所述待测车辆处于异常行驶状态。

5.一种单目视觉的车辆监测装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取单目摄像头拍摄的第一图像，所述第一图像包括待测车辆；

车头确定模块，用于根据所述第一图像中所述待测车辆的3D检测框的像素位置，确定所述第一图像中所述待测车辆的车头中心的像素位置，所述3D检测框是显示在所述第一图像中的所述待测车辆的三维框图，所述3D检测框和所述待测车辆的比例恒定，所述待测车辆的车头中心的像素位置是所述3D检测框前向的下边缘的中心点的像素位置；

标定值确定模块，用于根据预设的像素位置与高度标定值的对应关系以及预设的像素位置与宽度标定值的对应关系，确定所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值；

行驶要求确定模块，用于根据所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值和宽度标定值以及所述3D检测框的像素位置，确定所述待测车辆是否符合行驶要求；

第二获取模块，用于获取所述单目摄像头拍摄的第二图像，所述第二图像包括标定对象；

标定物参数确定模块，用于根据所述第二图像以及所述标定对象的特征信息，确定所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离；

标定值确定模块，用于根据所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离，确定所述第二图像中每个像素点对应的角度值、高度标定值和宽度标定值。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述行驶要求确定模块，包括：

限高标定单元，用于若所述3D检测框的前向上下边缘的像素位置的高度坐标差小于等于所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的高度标定值，则确定所述待测车辆符合行驶要求中的限高要求；

限宽标定单元，用于若所述3D检测框的前向上下边缘的平均像素宽度小于等于所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的宽度标定值，则确定所述待测车辆符合行驶要求中的限宽要求。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述标定物参数确定模块，具体用于根据所述第二图像以及所述标定对象的角点特征、形状和尺寸，通过透视n点定位PnP算法，确定所述单目摄像头相对于地面的角度和所述单目摄像头相对于所述标定对象的距离。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：

角度确定模块，用于根据预设的像素位置与角度值的对应关系，确定所述待测车辆的车头中心的像素位置对应的角度值；

角度标定模块，用于若所述车头中心的像素位置对应的角度值高于预设阈值，则确定所述待测车辆处于异常行驶状态。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器与处理器；

所述存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1-4任一所述的方法。

10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，包括：该程序被处理器执行时实现权利要求1-4任一所述的方法。

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