[发明专利]一种非机动车辆违停识别方法、装置及系统

权利要求书

1.一种非机动车辆违停识别方法，其特征在于，通过巡视车和设置在巡视车上的监控设备实现非机动车辆违停识别，所述监控设备包括摄像装置、激光雷达测距装置、旋转云台和定位装置，所述非机动车辆违停识别方法包括：

获取所述摄像装置中的目标图像；

若所述目标图像中包括非机动车辆，则根据目标检测算法识别出所述目标图像中的所述非机动车辆在图像坐标系中的位置；

根据所述激光雷达测距装置以及所述非机动车辆在图像坐标系中的位置进行数据融合得到所述非机动车辆在激光雷达坐标系中的三维坐标；

根据所述旋转云台获取所述非机动车辆与所述巡视车的角度关系；

根据所述定位装置获取所述巡视车的经纬度；

根据所述非机动车辆在激光雷达坐标系中的三维坐标、所述非机动车辆与所述巡视车的角度关系以及所述巡视车的经纬度计算所述非机动车辆的经纬度；

将计算得到的所述非机动车辆的经纬度与预设停车点的经纬度进行比较，得到比较结果；

根据比较结果判断所述非机动车辆是否违停。

2.根据权利要求1所述的非机动车辆违停识别方法，其特征在于，所述若所述目标图像中包括非机动车辆，则根据目标检测算法识别出所述目标图像中的所述非机动车辆在图像坐标系中的位置，包括：

神经网络模型对输入的所述目标图像进行分析；

若所述目标图像中包括非机动车辆，则根据目标检测算法识别出所述非机动车辆的最小外接矩形中心点在图像坐标系中的位置。

3.根据权利要求1所述的非机动车辆违停识别方法，其特征在于，所述根据所述激光雷达测距装置以及所述非机动车辆在图像坐标系中的位置进行数据融合得到所述非机动车辆在激光雷达坐标系中的三维坐标系，包括：

标定所述摄像装置的内参数；

标定所述摄像装置和所述激光雷达测距装置的外参数；

根据所述摄像装置与所述激光雷达测距装置的外参数，计算所述非机动车辆的中心点在所述激光雷达坐标系中的三维坐标。

4.根据权利要求3所述的非机动车辆违停识别方法，其特征在于，所述标定所述摄像装置的内参数，包括：

根据摄像装置的成像原理，求像素坐标系-图像坐标系-相机坐标系-世界坐标系的关系，得到所述摄像装置的内参数。

5.根据权利要求4所述的非机动车辆违停识别方法，其特征在于，所述像素坐标系-图像坐标系-相机坐标系-世界坐标系的转换公式为：

其中，z_c表示世界坐标系下三维点(x_w,y_w,z_w)在相机坐标系下的z坐标，(u,v)表示所述三维点的像素坐标，量纲为像素；dx和dy分别表示每个像素物理的宽和高；fx由f/dx计算得到，表示u轴方向上长度值为f时对应的像素个数；fy由f/dy计算得到，表示v轴方向上长度值为f时对应的像素个数；(u₀,v₀)表示摄像装置在像素坐标系中的光心坐标；R表示相机坐标系到世界坐标系的旋转矩阵；T表示相机坐标系到世界坐标系的平移矩阵。

6.根据权利要求1所述的非机动车辆违停识别方法，其特征在于，所述将计算得到的所述非机动车辆的经纬度与预设停车点的经纬度进行比较，得到比较结果，包括：

计算所述非机动车辆的经纬度与预设停车点的经纬度的差值；

将所述差值与预设阈值范围进行比较，得到比较结果。

7.根据权利要求6所述的非机动车辆违停识别方法，其特征在于，所述根据比较结果判断所述非机动车辆是否违停，包括：

若所述比较结果为所述差值在所述阈值范围内，则判定所述非机动车辆没有违停；

若所述比较结果为所述差值不在所述阈值范围内，则判定所述非机动车辆违停。