一种超限车辆的检测方法、装置及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及智能交通领域，尤其涉及一种超限车辆的检测方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002] 超限车辆是指车货总重以及所载货物的长、宽、高超过国家规定限值的运输车辆 (国家规定的限值可详见《超限车辆行驶公路管理规定》（交通部2000年2号令）及相关 规定）。在实际应用中，相比于超重问题，超长、超宽、超高问题容易被忽视，但后三种超限车 辆在行驶时同样会增加交通事故发生的概率，带来极大的危险性，尤其会对公路上的桥梁、 标志标牌和收费亭等设施造成严重危害。因此，检测车辆长、宽、高的超限问题具有非常重 大的现实意义。
[0003] 现有技术中的车辆超限检测装置通常采用激光测距的方式对超限车辆进行检测， 该方法一般需要安装多组激光测距装置和雷达测距装置，图1示出了现有技术中的一种超 限车辆检测装置的结构示意图，如图1所示，该装置中至少包括龙门架1(龙门架1中包含 有横梁4和竖梁5 (-组））、龙门架2 (-组）、以及若干个雷达测距探头3、前红外测长装置 6、后红外测长装置7,其中，雷达测距探头3均匀分布在龙门架1的横梁4与竖梁5上，横梁 上的雷达测距探头3探头方向朝下，竖梁上的雷达测距探头3探头方向朝向被检测车辆的 侧面；前红外测长装置6包括至少两只红外发射管与相对应的至少两只红外接收管，前红 外测长装置6的红外发射管安装在一龙门架2的横梁上，前红外测长装置6的红外接收管 安装在另一龙门架2的横梁上；后红外测长装置7包括至少两只红外发射管与相对应的至 少两只红外接收管，后红外测长装置7的红外发射管安装在龙门架1的一竖梁5上，后红外 测长装置7的红外接收管安装在龙门架1的另一竖梁5上。上述第一龙门架1还包括有竖 梁固定座8,竖梁固定座8分别设于第一龙门架1的两根竖梁5的正下方，两根竖梁5的下 端分别插入到竖梁固定座8内，上述竖梁固定座8为固定于地面上的套筒，即两根竖梁5的 下端插入到套筒内；在竖梁固定座8上由上到下设有一排通孔，固定销10插入到竖梁5与 竖梁固定座8的通孔内将两者固定。当车辆9经过该车辆超限检测装置时，由雷达测距探 头3、前红外测长装置6、后红外测长装置7分别对车辆的长度、宽度和高度进行检测，从而 确定该车辆9是否为超限车辆。
[0004] 在现有技术中，由于激光束的测量点位较单一，一般需要在多个位置安装多组激 光测距装置，才能完成车辆长宽高的测量；由于激光测距装置的安装点是固定的，为了提高 检测的准确度，需要在横梁、竖梁和龙门架上的各个位置上安装更多的激光测距装置；可 见，现有技术中采用激光测距的方式具有安装复杂度高、硬件成本高、测量精准度较低的缺 陷，因此，很难应用到交通繁忙的公路中。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供种超限车辆的检测方法、装置及系统，用以在简化硬件复杂度 的基础上，提高了超限车辆检测的准确度。
[0006] 本发明实施例提供一种超限车辆的检测方法，该方法包括：
[0007] 当识别出当前视图中存在车辆车牌时，触发双目相机的两拍摄装置对同一待检测 车辆进行同步拍摄，并获取同步拍摄得到的两图像帧；
[0008] 识别所述待检测车辆在所述两图像帧中的轮廓，根据识别出的轮廓以及双目相机 的两拍摄装置之间的相对位姿，构建所述待检测车辆在世界坐标系下的三维轮廓模型；
[0009] 统计所述三维轮廓模型中的各像素点在世界坐标系下的分布情况，根据统计出的 分布情况，确定所述待检测车辆的大小；并在所述大小超过预设阈值时，将该待检测车辆确 定为超限车辆。
[0010] 本发明实施例还提供一种超限车辆的检测装置，该装置包括：
[0011] 获取单元，用于当识别出当前视图中存在车辆车牌时，触发双目相机的两拍摄装 置对同一待检测车辆进行同步拍摄，并获取同步拍摄得到的两图像帧；
[0012] 三维重构单元，用于识别所述待检测车辆在所述两图像帧中的轮廓，根据识别出 的轮廓以及双目相机的两拍摄装置之间的相对位姿，构建所述待检测车辆在世界坐标系下 的三维轮廓模型；
[0013] 统计识别单元，用于统计所述三维轮廓模型中的各像素点在世界坐标系下的分布 情况，根据统计出的分布情况，确定所述待检测车辆的大小；并在所述大小超过预设阈值 时，将该待检测车辆确定为超限车辆。
[0014] 本发明实施例还提供一种超限车辆的检测系统，该系统包括：
[0015] 双目相机，具有两拍摄装置，用于在接收到处理器的触发信号时，由所述两拍摄装 置对当前视图中的待检测车辆进行同步拍摄；
[0016] 所述处理器，用于在识别出当前视图中存在车辆车牌时，触发所述双目相机的两 拍摄装置对同一待检测车辆进行同步拍摄，并获取同步拍摄得到的两图像帧；识别所述待 检测车辆在所述两图像帧中的轮廓，根据识别出的轮廓以及双目相机的两拍摄装置之间的 相对位姿，构建所述待检测车辆在世界坐标系下的三维轮廓模型；统计所述三维轮廓模型 中的各像素点在世界坐标系下的分布情况，根据统计出的分布情况，确定所述待检测车辆 的大小；并在所述大小超过预设阈值时，将该待检测车辆确定为超限车辆。
[0017] 从上述技术方案可以看出，本发明实施例可以实时的识别出当前视图中的车辆车 牌，并可以触发双目相机的两拍摄装置对同一待检测车辆进行同步拍摄；进一步的，本发明 能够根据同步拍摄得到的两图像帧，利用双目相机两拍摄装置之间的位姿差异，统计并计 算出车辆三维信息，从而重构出待检测车辆的三维轮廓模型，本发明实施例仅对车辆的轮 廓进行立体匹配，降低了计算代价，降低了内存占用率，从而保证了处理的实时性；另外，本 发明实施例还可以根据三维轮廓模型中的各像素点在世界坐标系下的分布情况和离散情 况，统计出待检测车辆的外轮廓大小，进而判断该待检测车辆是否超限；可见，本发明实施 例提供的检测方法无需安装大量的激光测距装置，而是仅利用双目相机对拍摄到的两图像 帧进行立体视觉还原，即可准确、实时的计算出待检测车辆的外轮廓大小，最终判断待检测 车辆是否为超限车辆。这样，本发明实施例能够在简化硬件复杂度的基础上，提升了超限车 辆检测的准确性和实时性。
【附图说明】
[0018] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本 领域的普通技术人员来讲，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。
[0019] 图1为现有技术中的一种超限车辆检测装置的结构示意图；
[0020] 图2为本发明实施例中的采用水平放置方式的双目相机的示意图；
[0021] 图3(a)为本发明实施例中的一种采用垂直放置方式的双目相机的示意图；
[0022] 图3(b)为本发明实施例中的另一种采用垂直放置方式的双目相机的结构示意 图；
[0023] 图4为本发明实施例提供的一种在双目相机水平放置情况下的超限车辆检测方 法的流程示意图；
[0024] 图5(a)为本发明实施例中的外极线校正后的左图像；
[0025] 图5(b)为本发明实施例中的外极线校正后的右图像；
[0026] 图6(a)为本发明实施例中的三维点云投影统计直方图及车辆长度边界的示意 图；
[0027] 图6(b)为本发明实施例中的三维点云投影统计直方图及车辆宽度边界的示意 图；
[0028] 图6(c)为本发明实施例中的三维点云投影统计直方图及车辆高度边界的示意 图；
[0029] 图7为本发明实施例中的待测量车辆的大小测量结果的示意图；
[0030] 图8为本发明实施例提供的一种超限车辆检测装置的结构示意图；
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