CN113902805A - 标定路侧设备的方法、系统、路侧设备及标定车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种标定路侧设备的方法、系统、路侧设备及标定车辆，适用于辅助驾驶技术领域，该方法包括：标定车辆获取地理位置信息，并通过车载通信单元向路侧设备发送该地理位置信息；路侧设备在接收到该地理位置信息时，获取目标图像，该目标图像中包含标定车辆，目标图像为路侧设备的摄像头采集的；路侧设备根据地理位置信息与标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，标定该摄像头；通过本申请实施例，可以提高标定路侧设备的效率及标定过程中的安全性。

Description

标定路侧设备的方法、系统、路侧设备及标定车辆

技术领域

本申请属于辅助驾驶技术领域，尤其涉及一种标定路侧设备的方法、系统、路侧设备及标定车辆。

背景技术

随着车联网业务的发展，车路协同是实现智慧交通的必然途径。若实现车路协同，则需要路测设备获取路面上的车辆、行人等交通参与者的相关信息；而在路测设备获取该相关信息之前，需要对路测设备进行标定，从而实现对交通参与者的实时定位。

目前主要的标定方式通过人工直接在路面上进行数据采集；然而，路面上始终有车辆在行驶，不利于人工直接采集数据，使得标定效率地下且存在一定的安全隐患。

发明内容

本申请提供了一种标定路侧设备的方法、系统、路侧设备及标定车辆，可以提高标定路测设备的效率及标定过程中的安全性。

本申请第一方面提供了一种标定路侧设备的方法，该方法包括：

标定车辆获取地理位置信息，并通过车载通信单元向路侧设备发送该地理位置信息；路侧设备在接收到该地理位置信息时，获取目标图像，该目标图像中包含标定车辆，目标图像为路侧设备的摄像头采集的；路侧设备根据地理位置信息与标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，标定该摄像头；或者，标定车辆根据地理位置信息与标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，生成摄像头对应的标定数据，并向路侧设备发送标定数据。

示例性的，路侧设备标定所述摄像头包括路侧设备在线上或线下标定摄像头。

示例性的，路侧设备将地理位置信息和目标图像还可以上传至云端服务器，由云端服务器根据地理位置信息与标定车辆在目标图像中的位置信息的对应关系，生成摄像头对应的标定数据，并向路侧设备发送该标定数据，实现对摄像头的标定。

可理解，路侧设备在接收到地理位置信息时，还可以将获取到的目标图像发送至标定车辆，由标定车辆识别在图像中的位置信息，并根据对应时刻的地理位置信息与在目标图像中的位置信息的对应关系，计算出标定数据，并将标定数据发送给路侧设备，使路侧设备完成对摄像头的标定；或者，路侧设备在接收到地理位置信息并获取对应时刻的目标图像时，路侧设备识别出标定车辆在目标图像中的位置信息，将地理位置信息和标定车辆在图像中的位置信息反馈给标定车辆，由标定车辆计算出与摄像头对应的标定数据，并将标定数据发送给路侧设备，使路侧设备完成对摄像头的标定。

需要说明的是，以上路侧设备与标定车辆之间的信息传输均可以基于蜂窝车联网通信C-V2X实现。

示例性的，标定车辆的车载通信单元与路侧设备的路侧通信单元的通信方式可以为IEEE规范802.11无线保真局域网通信(Wireless Fidelity，WiFi)、专用短程通信(Dedicated Short-Range Communication，DSRC)、紫蜂Zigbee无线通信、4G/5G通信等。在对路侧设备进行标定之前，标定车辆可以通过上述车联网通信的方式向路侧设备发送地理位置信息。

示例性的，标定车辆向路侧设备发送的地理位置信息还用于触发路侧设备的摄像头启动采集目标图像。

示例性的，标定车辆向路侧设备发送地理位置信息的同时还可以向路侧设备发送触发信号，该触发信号用于路侧设备启动摄像头拍摄目标图像。

示例性的，标定车辆以固定的时间间隔向路侧设备发送地理位置信息，或者以固定的时间间隔同时向路侧设备发送触发信号和地理位置信息。

示例性的，标定车辆获取自身在特定的第一车道和第二车道上的地理位置信息，将该两车道对应的地理位置信息和路侧设备的摄像头采集的目标图像作为两次采集的标定数据；路侧设备将上述标定数据进行同步保存，即按对应的时间间隔的频率依次保存当前时刻接收到的地理位置信息和当前时刻采集到的目标图像。

本申请第二方面提供了一种标定路侧设备的方法，应用于路侧设备，该方法包括：

路侧设备通过路侧通信单元接收标定车辆的车载通信单元发送的地理位置信息；在接收到地理位置信息时，路侧设备获取目标图像，该目标图像中包含标定车辆；路侧设备根据地理位置信息与标定车辆在目标图像中的位置信息的对应关系，标定路侧设备的摄像头；或者，接收标定车辆发送的与摄像头对应的标定数据，标定数据为标定车辆根据地理位置信息与标定车辆在目标图像中的位置信息的对应关系生成的；其中，目标图像为路侧设备的摄像头采集的。

示例性的，路侧设备可以识别出标定车辆在目标图像中的位置信息，通过调用计算机开源视觉软件opencv等公开库或软件计算该位置信息与地理位置信息之间的对应关系；该对应关系可以通过转化矩阵表示。

在第二方面的一种可能的实现方式中，在所述获取目标图像之前，所述方法还包括：

路侧设备根据地理位置信息计算目标车辆与路侧设备之间的距离；在距离小于或等于预设距离阈值时，控制摄像头采集目标图像；在距离大于预设距离阈值时，控制摄像头停止采集目标图像。

示例性的，第一预设距离阈值和第二预设距离阈值为依据路侧设备的摄像头的拍摄范围设定的。

其中，在摄像头的拍摄方向固定的情况下，对应一条车道的获取的多个地理位置信息和多个目标图像作为一次标定数据的采集，在摄像头相同的角度下，可以分多次采集多条车道对应的标定车辆的地理位置信息和目标图像，从而获取多次采集的标定数据，根据多次采集的标定数据对摄像头进行标定。

通过上述方式，无需在标定车辆上安装显示设备显示标定车辆的地理位置信息，也无需路侧设备在拍摄标定车辆的图像时必须同时拍下显示的地理位置信息，降低了对拍摄条件的要求，提高了路侧设备标定的效率的同时，降低了标定过程中数据处理的难度。

在第二方面的一种可能的实现方式中，获取目标图像，包括：

路侧设备根据接收到的地理位置信息相对于采集的目标图像的延时数据，获取与当前时刻的地理位置信息对应的前一时刻的目标图像；其中，当前时刻与前一时刻为相邻的两个采集标定数据的时刻，或者前一时刻为与当前时刻相隔若干个延时数据的时刻；延时数据为路侧设备预先标定的或者路侧设备根据标定车辆在预设标记点的位置信息及对应的行驶速度计算得到的；

相应的，计算当前时刻的地理位置信息与前一时刻标定车辆在目标图像中的位置信息的对应关系。

示例性的，地理位置信息的传输相对于路侧设备的摄像头采集目标图像的时刻可能会存在一定的延时，例如当前时刻采集到的目标图像可能对应前一个时刻标定车辆的地理位置信息。

在第二方面的一种可能的实现方式中，所述路侧通信单元基于蜂窝车联网通信接收所述车载通信单元发送的所述地理位置信息。

通过上述方式，在标定路侧设备之前采用蜂窝车联网通信的方式获取标定车辆的地理位置信息，并路侧设备接收到该地理位置信息时获取相应的包含标定车辆的目标图像，并根据标定车辆在目标图像中的位置信息与上述地理位置信息的对应关系对路侧设备进行标定，使得标定的精度更加准确，更加符合应用场景中车辆实际的行驶过程，使得标定后的路侧设备的适用性更强。

本申请第三方面提供了一种标定路侧设备的方法，应用于标定车辆，该方法包括：

标定车辆获取地理位置信息；通过车载通信单元向路侧设备发送该地理位置信息；该地理位置信息用于指示路侧设备获取目标图像，并根据地理位置信息与标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系标定路侧设备的摄像头；或者，标定车辆根据地理位置信息与标定车辆在目标图像中的位置信息的对应关系，生成摄像头对应的标定数据，并向路侧设备发送标定数据；其中，目标图像中包含标定车辆。

在第三方面的一种可能的实现方式中，所述通过车载通信单元向路侧设备发送所述地理位置信息，包括：

通过所述车载通信单元基于蜂窝车联网通信C-V2X向所述路侧设备发送所述地理位置信息。

示例性的，该标定车辆向路侧设备发送地理位置信息的同时，还可以向路侧设备发送触发信号，该触发信号用于触发路侧设备启动摄像头拍摄目标图像。

示例性的，该标定车辆还可以向路侧设备发送当前的行驶速度，路侧设备可以根据当前的行驶速度以及信息传输的延时数据重新确定标定车辆的实际地理位置信息。

本申请第四方面提供了一种标定路侧设备的装置，该装置包括：

路侧通信单元，用于接收标定车辆的车载通信单元发送的地理位置信息；

获取单元，用于在接收到所述地理位置信息时，获取目标图像，所述目标图像中包含所述标定车辆；

标定单元，用于根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系标定所述路侧设备的摄像头；其中，所述目标图像为所述路侧设备的所述摄像头采集的。

本申请第五方面提供了一种标定路侧设备的装置，该装置包括：

定位单元，用于获取地理位置信息；

车载通信单元，用于通过车载通信单元向路侧设备发送所述地理位置信息；所述地理位置信息用于指示所述路侧设备获取目标图像，并根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系标定所述路侧设备的摄像头；其中，所述目标图像中包含所述标定车辆。

本申请第六方面提供了一种标定路侧设备的系统，该系统包括路侧设备和标定车辆，所述路侧设备和所述标定车辆建立基于蜂窝车联网通信C-V2X的通信连接；

所述标定车辆，用于获取地理位置信息，并通过车载通信单元向路侧设备发送所述地理位置信息；

所述路侧设备，用于在接收到所述地理位置信息时，获取目标图像，所述目标图像中包含所述标定车辆，所述目标图像为所述路侧设备的摄像头采集的；

所述路侧设备，还用于根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，标定所述摄像头；

或者，所述标定车辆，还用于根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，生成所述摄像头对应的标定数据，并向所述路侧设备发送所述标定数据；

相应的，所述路侧设备，还用于接收所述标定数据。

本申请第七方面提供了一种路侧设备，该路侧设备包括摄像头、存储器、处理器以及路侧通信单元，所述摄像头用于采集包含标定车辆的目标图像，所述路侧通信单元用于与标定车辆的车载通信单元进行通信，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现第二方面所述的方法的步骤。

本申请第八方面提供了一种标定车辆，该标定车辆包括存储器、处理器及车载通信单元，所述车载通信单元用于与路侧设备的路侧通信单元进行通信，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第三方面所述的方法的步骤。

本申请第九方面提供了一种计算机可读存储介质，包括：存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项方法的步骤。

本申请实施例的第十方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述任一项方法的步骤。

本申请与现有技术相比存在的有益效果是：本申请中标定车辆获取地理位置信息，并通过车载通信单元向路侧设备发送该地理位置信息；路侧设备在接收到该地理位置信息时，获取目标图像，该目标图像中包含标定车辆，目标图像为路侧设备的摄像头采集的；路侧设备根据地理位置信息与标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，标定该摄像头，或者，标定车辆根据地理位置信息与标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，生成摄像头对应的标定数据，并向路侧设备发送标定数据；通过本申请实施例，可以提高标定路侧设备的效率及标定过程中的安全性；具有较强的易用性与实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是本申请实施例提供的标定系统应用场景示意图；

图2是本申请实施例提供的系统通信架构示意图；

图3是本申请实施例提供的标定路侧设备的方法的实现流程示意图；

图4是本申请另一实施例提供的标定路侧设备的方法的实现流程示意图；

图5是本申请实施例提供的路侧设备与标定车辆的交互示意图；

图6是本申请实施例提供的标定路侧设备的装置的结构示意图；

图7是本申请另一实施例提供的标定路侧设备的装置的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的路侧设备的结构示意图；

图9是本申请实施例提供的标定车辆的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

随着蜂窝车联网(Cellular-Vehicle to Everything，C-V2X)技术的发展和车路协同系统的推广，C-V2X通信作为智慧交通的核心技术，主要改善交通安全和交通效率。其中，车路系统系统的实现需要在路侧部署大量的路侧设备(路侧感知设备或路侧视觉设备)，例如摄像头，可以通过感知算法获取路面上的车辆、行人等交通参与者的相关信息。

在通过C-V2X通信技术将上述交通参与者的相关信息进行发布之前，需要获取交通参与者的地理位置信息，例如全球定位系统(Global Positioning System，GPS)坐标等。因此，在应用C-V2X通信技术之前需要对路侧设备及进行标定，由于路侧设备都是安装在路侧的红绿灯杆等杆件上，道路上也一直存在行驶车辆，因而不利于人工通过采集设备直接在路面上进行标定数据的采集。

目前，可以通过标定车辆获取标定数据。可以通过在标定车辆上安装显示设备，显示设备显示标定车辆的地理位置信息，采集该标定车辆上的显示设备的图像，以获取图像中的地理位置信息，从而可以根据图像中显示的地理位置信息和标定车辆在图像中的位置信息的对应关系，对路侧设备进行标定。但是，上述方式对标定车辆上的显示设备的尺寸和显示内容的字体大小、字体颜色等要求都较高，很难从抓拍的图片中识别出显示设备上显示的地理位置信息，尤其是针对车辆快速行驶的场景，则很容易导致标定失败。而且光照等因素也会影响到显示设备上的内容显示，反光等比较恶劣的因素会导致无法读取图片中的显示设备上显示的地理位置信息，导致标定失败，因此适用性也较差，降低标定效率以及交通效率等。

为了说明本申请所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本申请提供了一种标定路侧设备的方法，基于C-V2X通信技术实现，通过具有C-V2X通信功能的标定车辆在固定的时间间隔、以C-V2X通信方式向路侧设备不断发送自身的地理位置信息，触发路侧设备的摄像头抓拍包含标定车辆的目标图像，路侧设备同步保存标定车辆发送的地理位置信息和摄像头拍摄的目标图像，并将地理位置信息和标定车辆在目标图像中的位置信息作为标定数据。基于图像位置信息与地理位置信息的映射关系，完成对路侧设备的标定。

通过本申请实施例，消除了上述标定车辆上安装的显示设备所带来的弊端和人工采集的不安全等因素；通过采用C-V2X通信技术以及信号触发的方式实现C-V2X标定车辆的图像位置信息与地理位置信息的同步保存，简化了C-V2X标定车辆在目标图像中的位置信息与其地理位置信息的一一对应问题，可以实现快速、安全的完成路侧设备的标定，从而可实现路侧设备通过路侧感知算法对摄像头视野中的交通参与者或障碍物的精确定位。

请参见图1，图1是本申请实施例提供的标定系统应用场景示意图。如图1所示，该标定系统包括路侧设备和标定车辆，路侧设备上装有摄像头，一种情况下，摄像头的拍摄方向在标定前后可以为沿道路的某一个行驶方向固定；另一种情况下，该摄像头还可以设置成可转动的，在确定一个初始的拍摄方向(例如沿道路行驶的某一个方向)后，在后续转动时，可以根据转动后相对于初始的拍摄方向的角度，进一步根据该角度实现标定位置的换算；因此，该标定方式还可以实现对路侧设备的可转动摄像头的标定，使得该标定方式的适用性更强。

示例性的，路侧设备与标定车辆可以基于C-V2X通信，该路侧设备的摄像头的拍摄范围可以包括多条车道，路侧设备可以获取标定车辆分别在第一车道和第二车道(道路的最外侧两个车道)的标定数据。

示例性的，在对目标图像和地理位置信息的采集过程中，标定车辆从出现在摄像头视野范围到消失可以作为完成一次标定数据的采集。本申请中可以至少采集2次以上的标定数据。另外，对标定车辆行驶的路径不作限制，为了保证标定的高效和规范化，路侧设备可以获取标定车辆每次行驶在同一车道内的标定数据，也即采集至少2条车道以上的标定数据。为了保证标定结果的准确性，路侧设备可以获取车辆分别从道路的最左边车道与最右边车道各行驶一次的标定数据，此处对先行驶最左边车道还是最右边车道的顺序无要求，即优先次序不限。

下面对路侧设备和标定车辆可基于的通信架构及通信进行介绍说明。

参见图2，图2是本申请实施例提供的系统通信架构示意图。如图2所示，路侧设备可以包括边缘计算单元、摄像头及路侧单元(Road Side Unit，RSU)(或RSU路侧通信单元)。

其中，路侧设备中的摄像头为待标定的对象，用于采集包含标定车辆的目标图像；RSU路侧通信单元为基于C-V2X技术的通信模块，用于接收并解析标定车辆发送的地理位置信息；边缘计算单元用于同步保存接收到的地理位置信息和摄像头抓拍的目标图像；标定数据采集完成后，边缘计算单元可以直接对摄像头进行标定，或者将标定数据拷贝至其他设备，对摄像头进行离线标定，提高对摄像头标定的效率及适用性。

示例性的，RSU路侧通信单元的通信方式可以为IEEE规范802.11(wifi)、专用短程通信(DSRC)、Zigbee、4G/5G通信等通信方式。

标定车辆可以包括实时差分定位(Real-time kinematic，RTK)移动站和车载单元(On Board Unit，OBU)(或OBU车载通信单元)。其中，RTK移动站提供标定车辆的实时地理位置信息；OBU车载通信单元为基于C-V2X技术的通信模块，用于与路侧设备的RSU路侧通信单元进行信息传递。OBU车载通信单元按照固定时间间隔向路侧设备的RSU路侧通信单元发送标定车辆的实时地理位置信息。

示例性的，OBU车载通信单元还可以在发送标定车辆的地理位置信息的同时，向RSU路侧通信单元发送触发信号，RSU路侧通信单元对该触发信号进行解析，使得路侧设备的边缘计算单元可以根据该触发信号保存每个时刻对应的地理位置信息和目标图像。

在一种可能的实现方式中，结合图1，标定车辆可以在第一车道或第二车道内正常行驶，通过OBU车载通信单元按固定时间间隔实时发送标定车辆的地理位置信息，路侧设备的RSU路侧通信单元接收并解析出地理位置信息，促使边缘计算单元保存摄像头抓拍的目标图像和RSU解析出来的地理位置信息，其中，目标图像中包含标定车辆。待所有的标定数据采集完成后，对路侧设备的摄像头进行标定。

需要说明的是，在对标定数据的采集过程中，路侧设备的摄像头的拍摄方向保持不变；例如，分别采集第一车道和第二车道对应的两组标定数据时，摄像头的拍摄方向固定不变。

通过本申请实施例，可以实现快速、安全的完成路侧设备的标定，从而可实现路侧设备通过路侧感知算法对摄像头视野中的交通参与者或障碍物的精确定位。

下面进一步通过具体实施例介绍本申请方案的具体实施过程以及实施原理。

请参见图3，图3是本申请实施例提供的标定路侧设备的方法的实现流程示意图。如图3所示，该标定路侧设备的方法的执行主体可以是图1中的路侧设备，该方法的实现流程可以包括以下步骤：

S301，路侧设备通过路侧通信单元接收标定车辆的车载通信单元发送的地理位置信息。

在一些实施例中，路侧设备可以是路侧基础设施中具有摄像头的设备，路侧通信单元可以是基于C-V2X通信方式的路侧单元RSU，标定车辆可以是具有C-V2X通信功能的车辆，车载通信单元可以是基于C-V2X通信方式的车载单元OBU。

示例性的，路侧设备在启动后，可以执行自检程序，检测摄像头、RSU路侧单元以及边缘计算单元是否可以正常工作，以及在接收到触发信号或者标定车辆的地理位置信息时是否可以正常触发边缘计算单元保存摄像头拍摄的目标图像和地理位置信息。

在一些实施例中，标定车辆可以行驶在第一车道上，在行驶过程中，以固定的时间间隔由RTK移动站生成自己的地理位置信息，RTK移动站将地理位置信息传输至标定车辆的OBU通信单元，通过OBU通信单元以相同的时间间隔基于C-V2X通信方式向路侧设备发送该地理位置信息。路侧设备通过路侧通信单元RSU接收该地理位置信息，并解析该地理位置信息。

示例性的，标定车辆按固定时间间隔发送地理位置信息的同时，还可以向路侧设备发送触发信号，该触发信号可用于触发路侧设备的边缘计算单元保存该地理位置信息；或者，路侧设备接收到地理位置信息时，将该地理位置信息作为触发信号，触发边缘计算单元保存该地理位置信息。

另外，地理位置信息可以为标定车辆行驶在一条车道或不同的车道上的一组或多组地理位置信息，例如，标定车辆可以通过两次分别行驶在第一车道和第二车道上按固定时间间隔生成相应的两组地理位置信息。

需要说明的是，标定车辆在一条车道上行驶生成一组地理位置信息时，对应的待标定的摄像头的拍摄角度固定不变；标定之前摄像头的拍摄角度与标定后投入使用时摄像头的拍摄角度相同。

S302，在接收到地理位置信息时，路侧设备获取目标图像，该目标图像中包含标定车辆。

在一些实施例中，路侧设备的RSU路侧单元接收到标定车辆的地理位置信息时，路侧设备获取的目标图像可以是接收到地理位置信息的当前时刻通过摄像头采集的目标图像，或者还可以是已保存的相对于当前时刻的下一时刻的目标图像。

示例性的，路侧设备还可以是在接收到触发信号时，获取目标图像(此种情况为路侧设备同时接收触发信号和地理位置信息)；或者将接收到的地理位置信息作为触发信号，开始获取目标图像(此种情况为路侧设备只接收地理位置信息)。

在一种可能的实现方式中，在路侧设备获取目标图像之前，路侧设备对触发信号和地理位置信息的接收，或者只对地理位置信息的接收，可以通过接收用户的触发指令，启动开始接收功能。例如，用户可以是标定人员，标定人员在待标定路侧设备所安装的杆件旁待命，当标定车辆即将出现在待标定路侧设备的拍摄范围内时，路侧设备可以通过有线或无线的方式接收标定人员输入的运行标定数据采集代码的触发指令，路侧设备开始接收标定车辆的车载单元OBU发送的地理位置信息(或者触发信号和地理位置信息)；当标定车辆即将或者已经驶离待标定路侧设备的拍摄范围时，路侧设备可以通过有线或无线的方式接收标定人员输入的停止标定数据采集代码的触发指令，路侧设备停止接收标定车辆的车载单元OBU发送的地理位置信息(或者触发信号和地理位置信息)。

在另一种可能的实现方式中，在路侧设备获取目标图像之前，该方法还包括：

路侧设备根据地理位置信息计算目标车辆与路侧设备之间的距离；在距离小于或等于预设距离阈值时，控制摄像头采集目标图像；在距离大于预设距离阈值时，控制摄像头停止采集目标图像。

示例性的，预设距离阈值为根据路侧设备的摄像头的拍摄范围设定的。路侧设备已记录有自身所在位置处的地理位置信息；标定车辆以固定时间间隔不断的发送其实时地理位置信息(或者发送触发信号和其自身的实时地理位置信息)，路侧设备的路侧单元RSU解析车载单元OBU发送的信息，得到标定车辆当前时刻的实时地理位置信息，从而计算出标定车辆当前时刻与路侧设备所在杆件的距离。当距离小于或等于预设距离阈值时，标定车辆处于路侧设备的摄像头的拍摄范围之内，路侧设备启动摄像头拍摄目标图像并同步保存标定数据(地理位置信息和目标图像)；当距离大于预设距离阈值时，标定车辆的位置超出了路侧设备的摄像头的拍摄范围，路侧设备则停止拍摄目标图像及保存标定数据的动作。

在一些实施例中，路侧设备获取目标图像，包括：

路侧设备根据接收接收到的地理位置信息相对于采集的目标图像的延时数据，获取与当前时刻的地理位置信息对应的前一时刻的目标图像；其中，当前时刻与前一时刻为相邻的两个采集标定数据的时刻，或者前一时刻为与当前时刻相隔若干个延时数据的时刻；延时数据为路侧设备预先标定的或者路侧设备根据标定车辆在预设标记点的位置信息及对应的行驶速度计算得到的。

相应的，路侧设备计算当前时刻的地理位置信息与前一时刻标定车辆在目标图像中的位置信息的对应关系。

在一些实施例中，延时数据为标定车辆在行驶过程中从开始发送地理位置信息到路侧设备接收到该地理位置信息之间发生的延迟时间。

示例性的，路侧设备在获取目标图像后，可以基于图像识别得出标定车辆在目标图像中的位置信息，即标定车辆在目标图像中的位置坐标；通过调用计算机开源视觉软件opencv等公开库或软件计算该位置坐标与地理位置信息(GPS地理位置信息)之间的对应关系；计算得到标定车辆在目标图像中的位置坐标到实际地理位置信息的转换矩阵。从而在对路侧设备的摄像头标定后，实现路侧设备通过路侧感知算法对摄像头视野中的交通参与者或障碍物的准确定位。

需要说明的是，上述延时数据可以为在对路侧设备和标定车辆投入标定应用之前进行检测获取；示例性的，在具有多个预设标记点的路段，标定车辆在第一标记点发送自身的地理位置信息，路侧设备接收到该地理位置信息时，通过摄像头采集标定车辆的图像，采集到的图像中标定车辆的位置处于第二标记点处，则根据该路段上第一标记点和第二标记点的实际地理位置信息以及标定车辆当前的行驶速度，则可以计算得到信号传输的延时数据；例如若第一标记点和第二标记点的实际距离为1米，标定车辆当前的行驶速度为20米/秒，则延时数据可以计算得出0.05秒。其中，预设标记点包括第一标记点和第二标记点，第一标记点与第二标记点仅用于表示在路段上预设的不同位置的标记点，并不对标记点的数量及位置进行限定。

另外，上述的固定的时间间隔可以依据延时数据设定，例如将固定的时间间隔设置为与延时数据等长。例如固定时间间隔包括第一时刻、第二时刻和第三时刻，则第一时刻和第二时刻之间的时间间隔设置为0.05秒，第二时刻和第三时刻之间的时间间隔设置为0.05秒；标定车辆在第一时刻生成并发送自身的第一地理位置信息，由于延时数据，路侧设备在第二时刻接收到第一地理位置信息并采集到第二时刻的第二目标图像；同样，在第二时刻标定车辆生成并发送自身的饿第二地理位置信息，由于延时数据，路侧设备在第三时刻接收到第二地理位置信息并采集到第三时刻的第三目标图像，后续依次类推。由于路侧设备的边缘计算单元是对接收到的地理位置信息和目标图像进行同步保存的，即将第二时刻接收到的第一时刻的地理位置信息和第二时刻的目标图像进行同步保存，将第三时刻接收到的第二时刻的地理位置信息和第三时刻的目标图像进行同步保存；由于存在延时数据，上述同步保存的一对数据并不是在相同时刻相互对应的一对数据，因此需要根据延时数据对同步保存的每一对数据进行处理，将第三时刻接收到的第二时刻的地理位置信息与第二时刻采集的目标图像进行对应；即将当前时刻接收到的地理位置信息与前一时刻采集的目标图像进行对应，前一时刻为与当前时刻相邻且相差固定时间间隔的前一个时刻。将处理后的每一对地理位置信息和目标图像中标定车辆的位置信息作为用于对待标定摄像头进行标定的标定数据。从而可以提高标定的准确性。

在一些实施例中，路侧通信单元基于蜂窝车联网通信C-V2X接收车载通信单元发送的地理位置信息。

示例性的，标定车辆的车载通信单元与路侧设备的路侧通信单元的通信方式可以为IEEE规范802.11无线保真局域网通信(Wireless Fidelity，WiFi)、专用短程通信(Dedicated Short-Range Communication，DSRC)、紫蜂Zigbee无线通信、4G/5G通信等。

S303，路侧设备根据地理位置信息与标定车辆在目标图像中的位置信息的对应关系，标定路侧设备的摄像头。

示例性的，地理位置信息可以为标定车辆通过RTK移动站获取的自身GPS地理位置坐标，标定车辆在目标图像中的位置信息可以为标定车辆在目标图像中的位置坐标。

其中，标定车辆的地理位置坐标可以是在世界大地测量系统WGS-84坐标系(WorldGeodetic System一1984Coordinate System)下的坐标。路侧设备读取目标图像中标定车辆的像素坐标，根据像素坐标系与图像坐标系的转换关系可以得到标定车辆在目标图像中的位置坐标。

示例性的，将标定车辆的地理位置坐标和标定车辆在目标图像中的位置坐标作为标定数据。

在一种可能的实现方式中，对路侧设备的摄像头进行标定之前和之后，摄像头的拍摄角度保持一致，从而可以实现路侧设备通过路侧感知算法对摄像头视野中的交通参与者或障碍物的精确定位；若待标定的摄像头为可旋转的摄像头，则在对路侧设备的摄像头进行标定时，标定数据为摄像头拍摄角度固定的情况采集的，同时记录当前时刻摄像头的拍摄角度，并记为初始角度，当摄像头需要旋转拍摄对交通参与者进行定位时，则根据旋转后的拍摄方向相对初始拍摄方向的角度差，将该角度差作为旋转角度，根据该旋转角度以及基于初始角度标定的摄像头，换算并得到在发生旋转角度时，摄像头拍摄到的交通参与者的位置信息，获取摄像头的旋转角度，实现在摄像头旋转应用的场景(例如对目标车辆进行追踪降低拍摄盲区时的应用场景等)时，对交通参与者的准确定位。

或者，在另一种可能的是实现方式中，在对摄像头进行标定时，记录摄像头的初始角度，并获取摄像头在不同的旋转角度采集到的标定车辆行驶至同一位置处对应的标定数据(标定车辆的固定的地理位置信息和不同拍摄角度拍摄到的目标图像中标定车辆的位置信息)，根据次标定数据，对摄像头在旋转应用的场景中进行标定，实现在摄像头旋转应用的场景(例如对目标车辆进行追踪降低拍摄盲区时的应用场景等)时，对交通参与者的准确定位。

请参见图4，图4是本申请另一实施例提供的标定路侧设备的方法的实现流程示意图。如图4所示，该标定路侧设备的方法的执行主体可以是图1中的标定车辆，该方法的实现流程可以包括以下步骤：

S401，标定车辆获取地理位置信息。

S402，通过车载通信单元向路侧设备发送该地理位置信息；该地理位置信息用于指示路侧设备获取目标图像，并根据地理位置信息与标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系标定路侧设备的摄像头。

在一些实施例中，标定车辆中的RTK移动站按固定时间间隔获取标定车辆的地理位置信息，将该地理位置信息传输至标定车辆的车载单元OBD，通过车载单元OBD基于C-V2X通信方式向路侧设备的RSU路侧单元发送该地理位置信息。

需要说明的是，本申请实施例中的标定车辆的定位模块仅示例性说明，还可以是其他GPS定位模块生成地理位置信息，在此对具体的定位模块不做具体限定。

在一些实施例中，标定车辆通过车载通信单元向路侧设备发送地理位置信息，包括：

标定车辆通过车载通信单元基于蜂窝车联网通信C-V2X向路侧设备发送地理位置信息。

示例性的，标定车辆的车载通信单元与路侧设备的路侧通信单元的通信方式可以为IEEE规范802.11无线保真局域网通信(Wireless Fidelity，WiFi)、专用短程通信(Dedicated Short-Range Communication，DSRC)、紫蜂Zigbee无线通信、4G/5G通信等。

在一些实施例中，若固定的时间间隔不是对应延时数据设定的，标定车辆还可以向路侧设备发送速度信息，根据固定的延时数据和速度信息可以计算出接收到地理位置信息与拍摄到的目标图像之间的对应关系的距离误差，根据该距离误差调整地理位置信息，将调整后的地理位置信息与采集到的目标图像中标定车辆的位置信息进行一一对应，得到标定数据，实现对路侧设备的摄像头的标定。

对应于上文实施例的方法，请参见图5，图5是本申请实施例提供的路侧设备与标定车辆的交互示意图。如图5所示，由于该交互流程的实现原理与上述图3和图4的原理相同，在此不再赘述；该交互流程可以包括：

1、标定车辆获取地理位置信息；

2、标定车辆基于蜂窝车联网通信C-V2X向路侧设备发送该地理位置信息；

3、路侧设备接收到该地理位置信息时，获取目标图像，目标图像为摄像头采集的，目标图像中包含标定车辆；

4、路侧设备根据地理位置信息与标定车辆在目标图像中的位置信息的对应关系，标定摄像头。

通过本申请实施例，通过采用C-V2X通信技术以及信号触发的方式实现C-V2X标定车辆的图像位置信息与地理位置信息的同步保存，以及结合对延时数据的测定及计算，对地理位置信息与目标图像中标定车辆的位置信息的对应关系进行调整，简化了C-V2X标定车辆在目标图像中的位置信息与其地理位置信息的一一对应问题，可以实现快速、安全的完成路侧设备的标定，从而可实现路侧设备通过路侧感知算法对摄像头视野中的交通参与者或障碍物的精确定位。

通过本申请实施例，进一步结合车速对延时数据进行测算，在提高标定的准确性的同时，还可以更真是的模拟实际应用场景中对抓拍的目标图像中的交通参与者的识别及定位；提高标定的准确性，可以更符合实际应用场景中标定数据的获取，更适用于实际应用场景的定位。即适用性更强。

对应于上文实施例的方法，图6示出了申请实施例提供的标定路侧设备的装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。

参照图6，该装置可以包括：

路侧通信单元61，用于接收标定车辆的车载通信单元发送的地理位置信息；

获取单元62，用于在接收到所述地理位置信息时，获取目标图像，所述目标图像中包含所述标定车辆；

标定单元63，用于根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系标定所述路侧设备的摄像头；其中，所述目标图像为所述路侧设备的所述摄像头采集的。

参照图7，本申请另一实施例提供的标定路侧设备的装置的结构示意图。

如图7所示，该装置可以包括：

定位单元71，用于获取地理位置信息；

车载通信单元72，用于通过车载通信单元向路侧设备发送所述地理位置信息；所述地理位置信息用于指示所述路侧设备获取目标图像，并根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系标定所述路侧设备的摄像头；其中，所述目标图像中包含所述标定车辆。

本申请实施例提供的路侧设备控制装置中各模块实现各自功能的过程，具体可参考前述图3和图4所示实施例的描述，此处不再赘述。

应理解，上述实施例中各步骤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，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。还应理解的是，虽然术语“第一”、“第二”等在文本中在一些本申请实施例中用来描述各种元素，但是这些元素不应该受到这些术语的限制。这些术语只是用来将一个元素与另一元素区分开。例如，第一表格可以被命名为第二表格，并且类似地，第二表格可以被命名为第一表格，而不背离各种所描述的实施例的范围。第一表格和第二表格都是表格，但是它们不是同一表格。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

图8是申请实施例提供的路侧设备的结构示意图。如图8所示，该实施例的路侧设备8包括：至少一个处理器80(图8中仅示出一个)、存储器81、摄像头83、路侧通信单元84，所述存储器81中存储有可在所述处理器80上运行的计算机程序82。所述处理器80执行所述计算机程序82时实现上述各个标定路侧设备的方法实施例中的步骤，例如图3所示的S301至S303。或者，所述处理器80执行所述计算机程序82时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图6所示单元61至63的功能。

所述路侧设备可包括，但不仅限于，处理器80、存储器81。本领域技术人员可以理解，图8仅仅是路侧设备8的示例，并不构成对路侧设备8的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备还可以包括输入发送设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器80可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器81在一些实施例中可以是所述路侧设备8的内部存储单元，例如路侧设备8的硬盘或内存。所述存储器81也可以是所述路侧设备8的外部存储设备，例如所述路侧设备8上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(SecureDigital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器81还可以既包括所述路侧设备8的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器81用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(BootLoader)、数据以及其他程序等，例如所述计算机程序的程序代码等。所述存储器81还可以用于暂时地存储已经发送或者将要发送的数据。

图9是申请实施例提供的标定车辆的结构示意图。如图9所示，该实施例的标定车辆9包括：至少一个处理器90(图9中仅示出一个)、存储器91、车载通信单元93，所述存储器91中存储有可在所述处理器90上运行的计算机程序92。所述处理器90执行所述计算机程序92时实现上述各个标定路侧设备的方法实施例中的步骤，例如图4所示的S401至S402。或者，所述处理器90执行所述计算机程序92时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图7所示单元71至72的功能。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

本申请实施例还提供了一种路侧设备，所述路侧设备包括至少一个存储器、至少一个处理器以及存储在所述至少一个存储器中并可在所述至少一个处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，使所述路侧设备实现上述任意各个方法实施例中的步骤。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使对应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种标定路侧设备的方法，其特征在于，所述方法包括：

标定车辆获取地理位置信息，并通过车载通信单元向路侧设备发送所述地理位置信息；

所述路侧设备在接收到所述地理位置信息时，获取目标图像，所述目标图像中包含所述标定车辆，所述目标图像为所述路侧设备的摄像头采集的；

根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，所述路侧设备标定所述摄像头；

或者，所述标定车辆根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，生成所述摄像头对应的标定数据，并向所述路侧设备发送所述标定数据。

2.一种标定路侧设备的方法，其特征在于，应用于路侧设备，所述方法包括：

通过路侧通信单元接收标定车辆的车载通信单元发送的地理位置信息；

在接收到所述地理位置信息时，获取目标图像，所述目标图像中包含所述标定车辆；

根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系标定所述路侧设备的摄像头；

或者，接收所述标定车辆发送的与所述摄像头对应的标定数据，所述标定数据为标定车辆根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系生成的；

其中，所述目标图像为所述路侧设备的所述摄像头采集的。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述获取目标图像之前，所述方法还包括：

根据所述地理位置信息计算所述目标车辆与所述路侧设备之间的距离；

在所述距离小于或等于预设距离阈值时，控制所述摄像头采集所述目标图像；

在所述距离大于所述预设距离阈值时，控制所述摄像头停止采集所述目标图像。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取目标图像，包括：

根据所述地理位置信息相对于采集的目标图像的延时数据，获取与当前时刻的地理位置信息对应的前一时刻的目标图像；其中，所述当前时刻与所述前一时刻为相邻的两个采集标定数据的时刻，或者所述前一时刻为与所述当前时刻相隔若干个延时数据的时刻；所述延时数据为所述路侧设备预先标定的或者所述路侧设备根据所述标定车辆在预设标记点的位置信息及对应的行驶速度计算得到的；

相应的，计算当前时刻的地理位置信息与前一时刻标定车辆在目标图像中的位置信息的对应关系。

5.如权利要求2至4任一项所述的方法，其特征在于，所述路侧通信单元基于蜂窝车联网通信C-V2X接收所述车载通信单元发送的所述地理位置信息。

6.一种标定路侧设备的方法，其特征在于，应用于标定车辆，所述方法包括：

获取地理位置信息；

通过车载通信单元向路侧设备发送所述地理位置信息；所述地理位置信息用于指示所述路侧设备获取目标图像，并根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系标定所述路侧设备的摄像头；

或者，所述标定车辆根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，生成所述摄像头对应的标定数据，并向所述路侧设备发送所述标定数据；

其中，所述目标图像中包含所述标定车辆。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述通过车载通信单元向路侧设备发送所述地理位置信息，包括：

通过所述车载通信单元基于蜂窝车联网通信C-V2X向所述路侧设备发送所述地理位置信息。

8.一种标定路侧设备的系统，其特征在于，所述系统包括路侧设备和标定车辆，所述路侧设备和所述标定车辆建立基于蜂窝车联网通信C-V2X的通信连接；

所述标定车辆，用于获取地理位置信息，并通过车载通信单元向路侧设备发送所述地理位置信息；

所述路侧设备，用于在接收到所述地理位置信息时，获取目标图像，所述目标图像中包含所述标定车辆，所述目标图像为所述路侧设备的摄像头采集的；

所述路侧设备，还用于根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，标定所述摄像头；

或者，所述标定车辆，还用于根据所述地理位置信息与所述标定车辆在所述目标图像中的位置信息的对应关系，生成所述摄像头对应的标定数据，并向所述路侧设备发送所述标定数据；

相应的，所述路侧设备，还用于接收所述标定数据。

9.一种路侧设备，其特征在于，所述路侧设备包括摄像头、存储器、处理器以及路侧通信单元，所述摄像头用于采集包含标定车辆的目标图像，所述路侧通信单元用于与标定车辆的车载通信单元进行通信，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求2至5任一项所述方法的步骤。

10.一种标定车辆，其特征在于，所述标定车辆包括存储器、处理器及车载通信单元，所述车载通信单元用于与路侧设备的路侧通信单元进行通信，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求6至7任一项所述方法的步骤。

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