[发明专利]一种隧道内车辆可视化监测的方法、设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种隧道内车辆可视化监测的方法、设备及存储介质。方法包括：通过图像采集设备与激光雷达，采集待监测隧道对应的隧道图像数据集与点云数据集，并基于隧道图像数据集与点云数据集构建待监测隧道对应的隧道三维模型；将待监测隧道中的传感器设备与隧道三维模型进行关联，以获得待监测隧道对应的数字孪生体；接收实时隧道视频数据，并对实时隧道视频数据中包含的车辆标定信息进行提取；基于车辆标定信息，在待监测隧道对应的数字孪生体中生成对应的实时车辆数字对象，并通过可视化大屏，将包含实时车辆数字对象的数字孪生体进行展示。本申请通过上述方法实现了对隧道内车辆的可视化精准感知，从而更好的对隧道内车辆进行可视化监测。

技术领域

本申请涉及交通控制系统技术领域，尤其涉及一种隧道内车辆可视化监测的方法、设备及存储介质。

背景技术

随着经济的发展和人民生活水平的日益提高，车辆的数量也不断增多，同时公路建设也越来越完善。其中，隧道是山区、跨海\河公路建设的重要方式，建成和运营里程逐渐增多，是高速公路和城市道路交通的重要咽喉。隧道不仅车流量大，而且隧道为半封闭环境，较普通路段交通事故多，且极易导致二次事故，造成严重事故损失和交通延误，成为高速公路安全畅通运行的瓶颈。

目前对隧道内车流的监控方式，有传统的人工巡检方式，也有在线视频监测等方式。人工巡检不仅占用大量的人力资源，同时巡检效率低。视频监控方式由于摄像头拍摄视角等原因，往往不能精准感知隧道内的车辆状况。因此，如何实现对隧道内的车辆可视化精准感知，从而更好的对隧道内车辆进行可视化监测成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种隧道内车辆可视化监测的方法、设备及存储介质，用以解决如下技术问题：如何实现对隧道内的车辆可视化精准感知，从而更好的对隧道内车辆进行可视化监测。

第一方面，本申请实施例提供了一种隧道内车辆可视化监测的方法，其特征在于，方法包括：通过图像采集设备与激光雷达，分别采集待监测隧道对应的隧道图像数据集与点云数据集，并基于隧道图像数据集与点云数据集构建待监测隧道对应的隧道三维模型；将待监测隧道中的传感器设备与隧道三维模型进行关联，以获得待监测隧道对应的数字孪生体；接收实时隧道视频数据，并对实时隧道视频数据中包含的车辆标定信息进行提取；其中，隧道视频数据通过设置于隧道内的智能摄像机获取，标定信息由智能摄像机中的预设的识别算法处理获得；基于车辆标定信息，在待监测隧道对应的数字孪生体中生成对应的实时车辆数字对象，并通过可视化大屏，将包含实时车辆数字对象的数字孪生体进行展示。

在本申请的一种实现方式中，基于隧道图像数据集与点云数据集构建待监测隧道对应的隧道三维模型，具体包括：将点云数据集输入到预设的三维点云建模软件进行塑模，以获得待监测隧道对应的初始隧道三维模型；通过预设的图像处理算法对隧道图像数据集进行处理，以获得待监测隧道对应的整体可见光表面图像；对初始隧道三维模型与整体可见光表面图像进行数据叠加，以实现对隧道三维模型的构建。

在本申请的一种实现方式中，在将点云数据集输入到预设的三维点云建模软件进行塑模之前，方法还包括：通过预设的点云处理算法，对点云数据集进行预处理，以获得对应的增强点云数据集；基于预设的点云目标识别模型，确定增强点云数据集中包含的标志物点云数据集；确定标志物点云数据集中的第一标志物特征点，并基于标志物特征点对点云数据集进行点云配准。

在本申请的一种实现方式中，通过预设的点云处理算法，对点云数据集进行预处理，以获得对应的增强点云数据集，具体包括：通过K最近邻分类算法，将点云数据集分为两个点云数据子集；通过WLOP 算法对两个点云数据子集进行投影计算，以获得对应的两个投影子集；对两个投影子集分别进行预设数量次迭代，以确定两个投影子集对应的两个迭代子集；对两个迭代子集进行合并，以获得增强点云数据集。