本发明专利技术公开了一种基于单目视觉的车端路侧感知方法及系统、装置，通过实施本发明专利技术，在车道感知前，通过对第一场景数据的分析、对设置的路侧感知条件进行判断，避免了在不合适的场景下进行感知，有利于提高后续操作的准确性和可靠性；继而，通过将实时采集的第二场景数据与基础道路信息相结合，不仅实现对车辆行驶过程中与道路边界关系的实时监测，还有利于提高感知结果的实时性和准确性；最后，通过精确计算路侧比例信息，能够实时监测车辆在道路上的位置，为驾驶员提供直观的车辆位置反馈，这有助于驾驶员及时纠正车辆行驶方向，避免偏离道路或发生碰撞事故，从而显著提高了驾驶安全性和道路行驶的稳定性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆导航定位，尤其涉及一种基于单目视觉的车端路侧感知方法及系统、装置。
技术介绍
1、路侧感知是一种利用多种传感器技术并结合路侧边缘计算，实现对交通参与者、路况等信息的瞬时智能感知的技术，也是智慧交通和自动驾驶领域的重要组成部分。
2、为了在路侧感知技术中获取更为准确的路侧信息，技术人员尝试将不同类型的传感器应用到感知系统中，如双目相机、事件相机、单目相机、毫米波雷达、激光雷达等传感器。与感知系统适配的数据处理技术、通信技术也成为了技术人员研究的重点。然而，从实际应用的角度而言，传感器其使用的类型越多，相应的数据处理技术越复杂，对通信网络的配置要求越高，导致系统的构成越复杂、各项成本越高，其系统运行的可靠性将难以保证。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种基于单目视觉的车端路侧感知方法及系统、装置，能够有利于减少路侧感知的计算复杂度与计算量，同时提高路侧感知的计算精度与计算效率。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术第一方面公开了一种基于单目视觉的车端路侧感知方法，所述方法包括：
3、采集目标车辆启动前在当前场景的第一场景数据，所述第一场景数据包括所述目标车辆其车前方预设视角范围内的第一车前数据以及所述目标车辆的第一车辆姿态信息；
4、在确定所述第一场景数据表示当前满足预设的路侧感知条件之后，分析所述第一场景数据，得到所述前方场景的基础道路信息，所述基础道路信息至少包括道路宽度以及单目摄像设备对应的目标摄像角度；
5、实时采集所述目标车辆启动行驶后在所述当前场景的第二场景数据，所述第二场景数据包括第二车前数据以及第二车辆姿态信息；
6、根据预设的路侧感知算法，结合所述基础道路信息、所述第二场景数据，计算目标测量信息，所述目标测量信息包括所述目标车辆与所述道路的路侧比例信息；其中，所述路侧比例信息用于指示所述目标车辆在所述道路的偏向属性，所述偏向属性包括指示所述目标车辆位于所述道路左侧的偏左属性、所述目标车辆位于所述道路右侧的偏右属性以及所述目标车辆位于所述道路中间的居中属性中的任一种。
7、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述当前场景的两侧道路设置有两个路侧标识，每一侧所述道路设置有一个所述路侧标识，且该两个路侧标识设置在同一水平线上，该水平线与该道路相垂直；所述预设视角范围为单目摄像设备的设备摄影范围；
8、所述采集目标车辆启动前在当前场景的第一场景数据之后，所述方法还包括：
9、判断所述第一车前数据是否表示在所述设备摄影范围内能够识别到该两个路侧标识，当判断出所述第一车前数据表示在所述设备摄影范围内能够识别到该两个路侧标识时，确定所述第一场景数据表示当前满足预设的路侧感知条件；
10、当判断出所述第一车前数据表示在所述设备摄影范围内不能够识别到该两个路侧标识时，对所述目标车辆执行位姿调整；并在确定所述单目摄像设备调整至能够同时识别到该两个路侧标识之后，更新所述第一场景数据，以及确定所述第一场景数据表示当前满足预设的路侧感知条件。
11、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述第一车辆位姿信息包括单目摄像设备对应的设备位置；
12、所述分析所述第一场景数据，得到所述前方场景的基础道路信息，包括：
13、根据预设的目标识别算法，以道路侧边线为识别对象，对所述第一车前数据执行目标识别，得到所述当前场景中道路对应的道路宽度；
14、读取所述单目摄像设备在所述当前场景的摄影范围及其对应的摄影角度；
15、以所述设备位置为基准点，以平行于所述道路侧边线为基准方向，对所述摄影角度执行角度划分，得到所述单目摄像设备与左侧的所述道路侧边线对应的夹角角度，作为目标摄像角度；
16、将所述道路宽度以及所述目标摄像角度确定为所述前方场景的基础道路信息。
17、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述根据预设的路侧感知算法，结合所述基础道路信息、所述第二场景数据，计算目标测量信息，包括：
18、将该两个路侧标识划分为位于所述道路左侧的第一标识、位于所述道路右侧的第二标识；其中，所述目标车辆启动行驶之后，所述目标车辆对应行驶远离的路侧标识为所述第一标识、所述目标车辆对应行驶靠近的路侧标识为所述第二标识；
19、根据所述第二车前数据，确定所述目标车辆启动行驶后，该两个路侧标识依次消失中间间隔的时间差；
20、根据所述第二车辆姿态信息，确定所述目标车辆的平均行驶速度；
21、根据所述时间差、所述平均行驶速度、所述道路宽度，结合预设的路侧比计算公式，确定目标路侧比值，作为目标测量信息。
22、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述方法还包括：
23、根据所述目标路侧比值以及所述第二车前数据，确定该两个路侧标识对应的消失先后顺序；
24、根据该两个路侧标识对应的消失先后顺序，确定所述目标车辆在所述道路的偏向信息；
25、当所述偏向信息表示所述目标车辆位于所述道路的中间位置时，生成针对所述目标车辆的安全预警，以提示驾驶所述目标车辆的驾驶员进行驾驶调整；
26、其中，当所述第二车前数据表示所述第一标识先消失时，所述偏向信息指示所述目标车辆位于所述道路右侧；当所述第二车前数据表示所述第二标识先消失时，所述偏向信息指示所述目标车辆位于所述道路左侧；当所述第二车前数据表示所述第一标识、所述第二标识同时消失时，所述偏向信息指示所述目标车辆位于所述道路中间。
27、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述路侧比计算公式对应的确定方式，包括：
28、根据所述第二车前数据、所述第二车辆姿态信息，确定第一节点数据与第二节点数据；所述第一节点数据包括第一记录时刻及其对应的第一车辆位置；所述第二节点数据包括第二记录时刻及其对应的第二车辆位置；所述第一记录时刻为所述目标车辆启动行驶后所述第一标识初始消失对应的时刻；所述第二记录时刻为所述目标车辆启动行驶后所述第二标识初始消失对应的时刻；
29、以所述第一车辆位置为原点，以所述道路侧边线对应方向为纵轴，以垂直于所述道路侧边线的方向为横轴，建立坐标系；并确定所述第一标识、所述第二标识、所述第二车辆位置在所述坐标系中的第一坐标、第二坐标、第三坐标；
30、根据所述第三坐标确定所述目标车辆的行驶偏离角度，所述行驶偏离角度为所述纵轴与行驶距离对应的夹角角度；所述行驶距离为所述第一车辆位置与所述第二车辆位置之间的直线距离；
31、根据所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标、所述行驶距离、所述行驶偏离角度以及设置的基础路侧比公式，确定路侧比计算公式。
32、作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述路侧比计算公式对应的公式具体为：
33、
34、其中，λ对应所述目标车辆到所述本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种基于单目视觉的车端路侧感知方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于单目视觉的车端路侧感知方法，其特征在于，所述当前场景的两侧道路设置有两个路侧标识，每一侧所述道路设置有一个所述路侧标识，且该两个路侧标识设置在同一水平线上，该水平线与该道路相垂直；所述预设视角范围为单目摄像设备的设备摄影范围；
3.根据权利要求1或2所述的基于单目视觉的车端路侧感知方法，其特征在于，所述第一车辆位姿信息包括单目摄像设备对应的设备位置；
4.根据权利要求2所述的基于单目视觉的车端路侧感知方法，其特征在于，所述根据预设的路侧感知算法，结合所述基础道路信息、所述第二场景数据，计算目标测量信息，包括：
5.根据权利要求4所述的基于单目视觉的车端路侧感知方法，其特征在于，所述方法还包括：
6.根据权利要求4或5所述的基于单目视觉的车端路侧感知方法，其特征在于，所述路侧比计算公式对应的确定方式，包括：
7.根据权利要求6所述的基于单目视觉的车端路侧感知方法，其特征在于，所述路侧比计算公式对应的公式具体为：>
8.一种基于单目视觉的车端路侧感知系统，所述系统包括：
9.一种基于单目视觉的车端路侧感知装置，其特征在于，所述装置包括：
10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行如权利要求1-7任一项所述的基于单目视觉的车端路侧感知方法。
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【技术特征摘要】
1.一种基于单目视觉的车端路侧感知方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于单目视觉的车端路侧感知方法，其特征在于，所述当前场景的两侧道路设置有两个路侧标识，每一侧所述道路设置有一个所述路侧标识，且该两个路侧标识设置在同一水平线上，该水平线与该道路相垂直；所述预设视角范围为单目摄像设备的设备摄影范围；
3.根据权利要求1或2所述的基于单目视觉的车端路侧感知方法，其特征在于，所述第一车辆位姿信息包括单目摄像设备对应的设备位置；
4.根据权利要求2所述的基于单目视觉的车端路侧感知方法，其特征在于，所述根据预设的路侧感知算法，结合所述基础道路信息、所述第二场景数据，计算目标测量信息，包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：刘坤，孙金泉，蔡登胜，闫茂德，刘平，王己林，金忠，毕杨，
申请(专利权)人：广西柳工机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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