(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210881213.4 (22)申请日 2022.07.26 (71)申请人 山东金宇信息科技 集团有限公司 地址 250101 山东省济南市高新区天辰大 街1188号 (72)发明人 李玉宝　王文静　陈莹　井囡囡　 王双　 (74)专利代理 机构 济南千慧专利事务所(普通 合伙企业) 37232 专利代理师 史传英 (51)Int.Cl. G06V 20/54(2022.01) G06V 20/40(2022.01) G06V 10/774(2022.01) G06T 17/00(2006.01)G06T 7/80(2017.01) G06T 7/33(2017.01) G06T 7/246(2017.01) G06T 5/00(2006.01) G06T 3/40(2006.01) (54)发明名称 一种隧道内车辆可视化监测的方法、 设备及 存储介质 (57)摘要 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。 权利要求书3页 说明书7页 附图1页 CN 114943940 A 2022.08.26 CN 114943940 A 1.一种隧道内车辆可视化 监测的方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 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， 并基于所述隧道图像数据集与所述点云数据集构建所述待监测隧道对应的隧道三 维 模型； 将所述待监测隧道中的传感器设备与所述隧道三维模型进行关联， 以获得所述待监测 隧道对应的数字 孪生体； 接收实时隧道视频数据， 并对所述实时隧道视频数据中包含的车辆标定信息进行提 取； 其中， 所述隧道视频数据通过设置于隧道内的智能摄像机获取， 所述标定信息由所述智 能摄像机中的预设的识别算法处 理获得； 基于所述车辆标定信 息， 在所述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 含所述实时车辆数字对象的数字 孪生体进行展示。 2.根据权利要求1所述的一种隧道内车辆可视化监测的方法， 其特征在于， 基于所述隧 道图像数据集与所述 点云数据集构建所述待监测隧道对应的隧道三维模型， 具体包括： 将所述点云数据集输入到预设的三维点云建模软件进行塑模， 以获得所述待监测隧道 对应的初始隧道三维模型； 通过预设的图像处理算法对所述隧道图像数据集进行处理， 以获得所述待监测隧道对 应的整体可 见光表面图像； 对所述初始隧道三维模型与 所述整体可见光表面图像进行数据叠加， 以实现对所述隧 道三维模型的构建。 3.根据权利要求2所述的一种隧道内车辆可视化监测的方法， 其特征在于， 在将所述点 云数据集输入到预设的三维点云 建模软件进行塑模之前， 所述方法还 包括： 通过预设的点云处理算法， 对所述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， 确定所述增强点云数据集中包含的标志物点云数据 集； 确定所述标志物点云数据集中的第 一标志物特征点， 并基于所述标志物特征点对所述 点云数据集进行点云配准。 4.根据权利要求3所述的一种隧道内车辆可视化监测的方法， 其特征在于， 通过预设的 点云处理算法， 对所述 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， 将所述 点云数据集分为两个点云数据子集； 通过WLOP 算法对所述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； 对所述两个投影子集分别进行预设数量 次迭代， 以确定所述两个投影子集对应的两个 迭代子集； 对所述两个迭代子集进行合并， 以获得 所述增强点云数据集。 5.根据权利要求2所述的一种隧道内车辆可视化监测的方法， 其特征在于， 通过预设的 图像处理算法对所述隧道图像数据集进行 处理， 以获得所述待监测隧道对应的整体可见光 表面图像， 具体包括： 通过纳维滤波算法， 对所述隧道图像数据集中的各隧道图像进行降噪处 理； 通过预设的图像目标识别模型， 对经过降噪处理后的所述隧道图像数据集中的各隧道权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114943940 A 2图像进行 标志物识别； 确定所述各隧道图像中标志物对应的第 二标志物特征点， 并基于所述第 二标志物特征 点对所述各隧道图像进行拼接处 理， 以确定所述待监测隧道对应的整体可 见光表面图像。 6.根据权利要求1所述的一种隧道内车辆可视化监测的方法， 其特征在于， 在接收实时 隧道视频数据， 并对所述实时隧道视频数据中包含的车辆标定信息进行提取之前， 所述方 法还包括： 所述智能摄像机获取初始实时隧道视频数据， 并基于预设的目标识别及跟踪算法， 确 定所述初始实时隧道视频数据中包含的各车辆的车辆信息； 其中， 所述车辆信息包括： 车辆 属性信息、 车辆位置信息及运动状态信息； 基于所述各车辆的车辆信息， 对所述初始实时隧道视频数据进行标签化处理， 以获得 包含车辆标定信息的所述实时隧道视频 数据。 7.根据权利要求6所述的一种隧道内车辆可视化监测的方法， 其特征在于， 基于所述车 辆标定信息， 在所述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， 具体 包括： 基于所述车辆标定信 息中的车辆属性信 息， 确定数字对象模型库中对应的车辆数字模 型， 并对所述车辆数字模型添加对应的专属属 性信息， 以获得对应的车辆数字对象； 其中， 所述专属 属性信息包括车牌信息； 基于所述车辆标定信 息中的车辆位置信 息及运动状态信 息， 将所述车辆数字对象在所 述待监测隧道对应的数字 孪生体中进行实时展示。 8.根据权利要求1所述的一种隧道内车辆可视化监测的方法， 其特征在于， 将所述待监 测隧道中的传感器设备与所述隧道三 维模型进 行关联， 以获得所述待监测隧道对应的数字 孪生体， 具体包括： 基于所述传感器设备的设备类型， 对所述隧道三维模型设置对应的环境模拟程序； 在触发隧道内车辆可视化监测信号的情况下， 传感器设备将对应的设备数据， 实时传 输到所述隧道三维模型对应的环境模拟程序中； 基于所述设备数据， 所述环境模拟程序进行环境模拟， 以生成所述待监测隧道对应的 数字孪生体。 9.一种隧道内车辆可视化 监测的设备， 其特 征在于， 所述设备包括： 至少一个处 理器； 以及， 与所述至少一个处 理器通信连接的存 储器； 其中， 所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令， 所述指令被所述至少一个处 理器执行， 以使所述至少一个处 理器能够： 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， 并基于所述隧道图像数据集与所述点云数据集构建所述待监测隧道对应的隧道三 维 模型； 将所述待监测隧道中的传感器设备与所述隧道三维模型进行关联， 以获得所述待监测 隧道对应的数字 孪生体； 接收实时隧道视频数据， 并对所述实时隧道视频数据中包含的车辆标定信息进行提 取； 其中， 所述隧道视频数据通过设置于隧道内的智能摄像机获取， 所述标定信息由所述智权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114943940 A 3