超速检测方法、装置、视觉传感器和存储介质与流程

1.本技术涉及数据处理技术领域，特别是涉及一种超速检测方法、装置、视觉传感器和存储介质。


背景技术：

2.智能交通系统指的是交通参与者通过装在道路上、车上等位置上的传感器和传输设备，向交通信息中心提供各地的实时交通信息，交通信息中心得到这些信息并通过处理后，可以向交通参与者提供道路交通信息等与出行相关的其他信息，出行者根据这些信息就可以确定自己的出行方式以及选择路线等，从而可以确保交通出行安全。
3.相关技术中，在向交通信息中心提供各地的实时交通信息时，通常是通过单目相机采集道路场景中的图像数据，以及通过雷达采集道路场景中的距离等深度信息，然后通过对图像数据和深度信息进行处理，得到道路场景中目标的相关信息，例如：速度、位置等信息，然后将目标的相关信息传输给交通信息中心进行处理。
4.然而上述技术在雷达发生故障时，难以提供深度信息，从而会导致无法实现对道路场景中目标的速度进行检测。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提供深度信息，以便可以实现对道路场景中的目标的速度进行检测的超速检测方法、装置、视觉传感器和存储介质。
6.一种超速检测方法，应用于视觉传感器，该方法包括：
7.获取目标在当前时刻的二维图像上的目标像素位置；
8.利用预设的映射模型获取目标像素位置在当前时刻对应的深度信息，得到目标在当前时刻的三维位置；该映射模型包含二维图像的像素位置与雷达传感器的点云的深度信息的映射关系；
9.根据目标在当前时刻的三维位置，确定目标在当前时刻的速度；
10.根据目标在当前时刻的速度和预设的速度阈值，确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
11.在其中一个实施例中，上述根据目标在当前时刻的速度和预设的速度阈值，确定目标在当前时刻是否存在超速行为，包括：
12.将目标在当前时刻的速度和速度阈值进行对比，得到对比结果；
13.根据对比结果确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
14.在其中一个实施例中，上述将目标在当前时刻的速度和速度阈值进行对比，得到对比结果，包括：
15.判断目标在当前时刻的速度是否大于速度阈值，得到对比结果。
16.在其中一个实施例中，上述根据对比结果确定目标在当前时刻是否存在超速行为，包括：
17.若目标在当前时刻的速度大于速度阈值，则确定目标在当前时刻存在超速行为，并输出报警消息；该报警消息用于提示目标进行减速。
18.在其中一个实施例中，上述根据对比结果确定目标在当前时刻是否存在超速行为，包括：
19.若目标在当前时刻的速度不大于速度阈值，则确定目标在当前时刻不存在超速行为。
20.在其中一个实施例中，上述方法还包括：
21.获取目标在当前时刻的加速度；
22.根据目标在当前时刻的加速度和目标在当前时刻的速度，确定目标在后续时刻是否存在超速行为。
23.在其中一个实施例中，上述根据目标在当前时刻的加速度和目标在当前时刻的速度，确定目标在后续时刻是否存在超速行为，包括：
24.计算速度阈值和目标在当前时刻的速度之间的第一差值；
25.将第一差值和目标在当前时刻的加速度作商，得到超速临界时刻；
26.根据超速临界时刻确定目标在后续时刻是否存在超速行为。
27.在其中一个实施例中，上述根据超速临界时刻确定目标在后续时刻是否存在超速行为，包括：
28.计算超速临界时刻和当前时刻之间的第二差值；
29.判断第二差值是否大于预设的时刻间隔，得到判断结果；
30.根据判断结果确定的目标在后续时刻是否存在超速行为。
31.在其中一个实施例中，上述根据判断结果确定的目标在后续时刻是否存在超速行为，包括：
32.若第二差值大于时刻间隔，则确定目标在后续时刻不存在超速行为；
33.否则，确定目标在后续时刻存在超速行为，并将超速临界时刻作为超速的发生时刻。
34.在其中一个实施例中，上述根据目标在当前时刻的三维位置，确定目标在当前时刻的速度，包括：
35.获取目标在前一时刻的三维位置，以及获取世界坐标系下的原点的三维坐标；
36.将原点的三维坐标和目标在前一时刻的三维位置进行连接，得到目标在前一时刻的位置矢量，以及，将原点的三维坐标和目标在当前时刻的三维位置进行连接，得到目标在当前时刻的位置矢量；
37.获取前一时刻和当前时刻之间的时间差；
38.对目标在当前时刻的位置矢量和目标在前一时刻的位置矢量作差，得到目标的位置矢量变量；
39.将目标的位置矢量变量和时间差作商，得到目标在当前时刻的速度。
40.在其中一个实施例中，上述获取目标在当前时刻的加速度，包括：
41.获取目标在前一时刻的速度；
42.将目标在当前时刻的速度和目标在前一时刻的速度作差，并将得到的差值和时间差作商，得到目标在当前时刻的加速度。
43.一种超速检测装置，应用于视觉传感器，该装置包括：
44.像素位置获取模块，用于获取目标在当前时刻的二维图像上的目标像素位置；
45.三维位置获取模块，用于利用预设的映射模型获取目标像素位置在当前时刻对应的深度信息，得到目标在当前时刻的三维位置；该映射模型包含二维图像的像素位置与雷达传感器的点云的深度信息的映射关系；
46.速度确定模块，用于根据目标在当前时刻的三维位置，确定目标在当前时刻的速度；
47.超速检测模块，用于根据目标在当前时刻的速度和预设的速度阈值，确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
48.一种视觉传感器，包括摄像头、存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
49.获取目标在当前时刻的二维图像上的目标像素位置；
50.利用预设的映射模型获取目标像素位置在当前时刻对应的深度信息，得到目标在当前时刻的三维位置；该映射模型包含二维图像的像素位置与雷达传感器的点云的深度信息的映射关系；
51.根据目标在当前时刻的三维位置，确定目标在当前时刻的速度；
52.根据目标在当前时刻的速度和预设的速度阈值，确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
53.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
54.获取目标在当前时刻的二维图像上的目标像素位置；
55.利用预设的映射模型获取目标像素位置在当前时刻对应的深度信息，得到目标在当前时刻的三维位置；该映射模型包含二维图像的像素位置与雷达传感器的点云的深度信息的映射关系；
56.根据目标在当前时刻的三维位置，确定目标在当前时刻的速度；
57.根据目标在当前时刻的速度和预设的速度阈值，确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
58.上述超速检测方法、装置、视觉传感器和存储介质，通过视觉传感器可以获取目标在当前时刻的二维图像上的目标像素位置，利用预设的映射模型获得该目标像素位置在当前时刻对应的深度信息，得到目标在当前时刻的三维位置，以及通过该三维位置确定目标在当前时刻的速度，并根据速度和速度阈值确定目标在当前时刻是否存在超速行为。其中，映射模型包括二维图像的像素位置和雷达传感器的点云的深度信息的映射关系。在该方法中，由于视觉传感器可以建立映射模型，而该映射模型包含二维图像的像素位置与雷达传感器的点云的深度信息之间的映射关系，这样在雷达传感器无法提供深度信息时，视觉传感器自身也可以通过预先建立的映射模型，得到各个目标当前时刻像素位置对应的深度信息，这样也就可以通过各个目标当前时刻的深度信息得到目标在当前时刻的三维位置以及速度，从而可以依据目标当前时刻的速度预判目标在当前时刻是否存在超速行为，实现对目标的速度进行检测，进而通过速度检测结果来保证道路场景中目标的安全行驶。
附图说明
59.图1为一个实施例中视觉传感器的内部结构图；
60.图2为一个实施例中超速检测方法的流程示意图；
61.图3为另一个实施例中超速检测方法的流程示意图；
62.图4为另一个实施例中超速检测方法的流程示意图；
63.图5为另一个实施例中超速检测方法的流程示意图；
64.图6为一个实施例中超速检测装置的结构框图。
具体实施方式
65.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
66.本技术实施例提供的超速检测方法，可以应用于如图1所示的视觉传感器中，该视觉传感器可以是单目相机，例如可以是枪型相机、半球型相机、球型相机等等，其具备计算能力。该视觉传感器可以包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置，还可以包括摄像头，该摄像头主要用来采集道路场景中目标的图像数据，其可以与处理器连接，用于将采集的图像数据传输给处理器进行处理。其中，该视觉传感器的处理器用于提供计算和控制能力。该视觉传感器的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该视觉传感器的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过wifi、运营商网络、nfc(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种超速检测方法。
67.本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的视觉传感器的限定，具体的视觉传感器可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
68.需要说明的是，本技术实施例的执行主体可以是视觉传感器，也可以是视觉传感器内部的超速检测装置，下面就以视觉传感器为执行主体来进行说明。
69.在一个实施例中，提供了一种超速检测方法，本实施例涉及的是视觉传感器如何获得目标的深度信息，并通过该深度信息获得目标的速度，进而通过速度预判目标是否存在超速行为的具体过程。如图2所示，该方法可以包括以下步骤：
70.s202，获取目标在当前时刻的二维图像上的目标像素位置。
71.其中，这里的二维图像可以是道路场景的二维图像，该道路场景可以是室外道路场景，也可以是室内游乐道路场景等。这里的目标可以是道路场景中的车辆、行人等等。
72.另外，这里目标在二维图像上的目标像素位置可以是目标在二维图像上所在的目标框的位置，也可以是目标所在的目标框内的一个或多个像素点的位置，也可以是目标框的框边界上的一个或多个像素点的位置等等。
73.具体的，视觉传感器可以通过对当前时刻的二维图像上的目标进行目标检测，这样就可以得到目标在当前时刻对应的目标像素位置。
74.s204，利用预设的映射模型获取目标像素位置在当前时刻对应的深度信息，得到
目标在当前时刻的三维位置；该映射模型包含二维图像的像素位置与雷达传感器的点云的深度信息的映射关系。
75.在本步骤中，在得到目标在当前时刻的深度信息之前，可选的，可以先检测雷达传感器是否失效，若雷达传感器失效，则可以执行本步骤，即执行利用预设的映射模型获取目标像素位置在当前时刻对应的深度信息的步骤。这里的雷达传感器失效指的是雷达传感器损坏、雷达传感器采集的数据中部分数据损坏、受天气环境等客观原因导致的雷达传感器采集的数据失真、数据丢失、数据不可用等情况。这里的雷达传感器可以是激光雷达、毫米波雷达等等，激光雷达可以包括8线、16线、24线、128线激光雷达，毫米波雷达可以是24g、77g雷达等等。
76.另外，本步骤中的映射模型可以是拟合映射模型，也可以是深度学习模型，那么在本步骤中利用目标的目标像素位置得到目标当前时刻的深度信息之前，也可以先得到像素位置和深度信息之间的拟合映射模型或深度学习模型。
77.在得到拟合映射模型和深度学习模型时，可以在同一场景下，采集该场景中各个历史时刻下的历史目标的历史图像数据和历史点云数据，其中，历史图像数据中包括历史目标的像素点的位置，历史图像数据可以通过视觉传感器测量得到，历史点云数据中包括历史目标在该像素点上的深度信息，该深度信息可以表征历史目标与采集设备之间的距离，这里的采集设备可以是雷达传感器，历史目标可以是场景中的车辆、行人等等；然后将同一时刻的历史图像数据中像素点的位置和点云数据中的深度信息关联起来，得到两者之间的映射关系，即得到拟合映射模型。同样的，可以将同一时刻的历史目标的历史图像数据中像素点的位置作为初始深度学习模型的输入，将该时刻下的历史点云数据中的深度信息作为标签，对初始深度学习模型进行训练，得到深度学习模型。
78.在建立好拟合映射模型或深度学习模型之后，就可以将当前时刻目标的目标像素位置输入至拟合映射模型或深度学习模型中，就可以得到目标在当前时刻的深度信息。这里得到的深度信息指的是目标上的各个点与视觉传感器之间的距离远近，即可以得到目标在真实道路场景中的位置。
79.需要说明的是，以路侧来说，通常视觉传感器和雷达传感器是安装在路侧的同一位置处的，所以上面提到的历史点云数据中的深度信息，可以表征历史目标与雷达之间的距离，实质上也就是和视觉传感器之间的距离。同时也可以表述历史目标在物理坐标系中的x、y、z坐标及相关角度等，也可以称为历史目标的三维位置。
80.那么也就是说，这里在得到目标在当前时刻的深度信息之后，深度信息一般包括极坐标或者三维坐标等，通常可以把表征目标的三维坐标记为目标的在当前时刻的三维位置。
81.s206，根据目标在当前时刻的三维位置，确定目标在当前时刻的速度。
82.在本步骤中，在得到目标在当前时刻的三维位置之后，那么也可以得到目标在前一时刻或者前几个时刻的三维位置，然后通过两个时刻或者多个时刻的三维位置，就可以得到目标在这两个时刻或多个时刻之间的位移大小，同时可以得到目标在这两个时刻或多个时刻中经历的时间差，然后通过位移和时间，就可以计算出速度，记为目标在当前时刻的速度。
83.s208，根据目标在当前时刻的速度和预设的速度阈值，确定目标在当前时刻是否
存在超速行为。
84.在本步骤中，预设的速度阈值的大小可以根据实际情况而定。例如可以通过当前时刻的二维图像判断出当前时刻目标所处的路段，然后也可以得到该路段的速度限值，并将该路段的速度限值作为这里的预设的速度阈值；当然，也可以自行设定，不过通常设置的速度阈值不大于该路段的速度限值。
85.具体的，在得到目标在当前时刻的速度和预设的速度阈值之后，可以通过当前时刻的速度和速度阈值的对比结果，直接得到是否存在超速行为的结果。当然也可以通过当前时刻的速度和速度阈值的对比结果，进一步采用当前时刻的加速度来进行对比，得到是否存在超速行为的结果。总之，通过当前时刻的速度和速度阈值可以直接或间接得到目标在当前时刻是否存在超速行为的结果。
86.通过本实施例中的视觉传感器，既可以得到图像上目标的像素位置，也可以获得目标的像素位置对应的深度信息，可见，本实施例可以通过一个视觉传感器就可以实现像素位置以及深度信息的映射，这样在实际应用过程中，就不需要给路侧或车辆上装过多的传感器，只需要安装一个本实施例的视觉传感器就可以实现相机和雷达两者的功能，从而可以降低系统的整体成本；同时维护起来只需要维护该视觉传感器即可，这样相对会比较容易，从而也会降低维护成本；进一步地，也可以节省系统空间，减少系统的传感器数量。
87.上述超速检测方法中，通过视觉传感器可以获取目标在当前时刻的二维图像上的目标像素位置，利用预设的映射模型获得该目标像素位置在当前时刻对应的深度信息，得到目标在当前时刻的三维位置，以及通过该三维位置确定目标在当前时刻的速度，并根据速度和速度阈值确定目标在当前时刻是否存在超速行为。其中，映射模型包括二维图像的像素位置和雷达传感器的点云的深度信息的映射关系。在该方法中，由于视觉传感器可以建立映射模型，而该映射模型包含二维图像的像素位置与雷达传感器的点云的深度信息之间的映射关系，这样在雷达传感器无法提供深度信息时，视觉传感器自身也可以通过预先建立的映射模型，得到各个目标当前时刻像素位置对应的深度信息，这样也就可以通过各个目标当前时刻的深度信息得到目标在当前时刻的三维位置以及速度，从而可以依据目标当前时刻的速度预判目标在当前时刻是否存在超速行为，实现对目标的速度进行检测，进而通过速度检测结果来保证道路场景中目标的安全行驶。
88.在另一个实施例中，提供了另一种超速检测方法，本实施例涉及的是如何通过目标当前时刻的速度和速度阈值得到目标是否存在超速行为的具体过程。在上述实施例的基础上，如图3所示，上述s208可以包括以下步骤：
89.s302，将目标在当前时刻的速度和速度阈值进行对比，得到对比结果。
90.在本步骤中，在将目标当前时刻的速度和速度阈值进行对比时，可以是对这两者进行比大小，例如，可选的，可以判断目标在当前时刻的速度是否大于速度阈值，得到对比结果。
91.在这里，判断目标在当前时刻的速度是否大于速度阈值时，可选的，可以是计算目标在当前时刻的速度和速度阈值之间的速度差值，判断速度差值是否大于预设的速度差值阈值，得到对比结果；在速度差值大于速度差值阈值时，可以认为对比结果为当前时刻的速度大于速度阈值；在速度差值不大于速度差值阈值时，可以认为对比结果为当前时刻的速度不大于速度阈值。这里的速度差值阈值可以根据实际情况设定，例如可以是0、1、2、10、20
等等。当速度差值阈值为0时，即为当前时刻的速度和速度阈值直接比大小的情况。
92.当然，可选的，还可以是计算目标在当前时刻的速度和速度阈值之间的比值，判断比值是否大于1，得到对比结果；在比值大于1时，可以认为对比结果为当前时刻的速度大于速度阈值；在比值不大于1时，可以认为对比结果为当前时刻的速度不大于速度阈值。
93.当然，还可以是通过其他方式进行对比，总之，可以得到当前时刻的速度和速度阈值的对比结果。
94.s304，根据对比结果确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
95.在本步骤中，根据上述s302可知，目标在当前时刻的速度可能会大于速度阈值，也可能会小于速度阈值，那么以下就分为这两种情况来进行说明：
96.在一种可能的实施方式中，可选的，若目标在当前时刻的速度大于速度阈值，则确定目标在当前时刻存在超速行为，并输出报警消息；该报警消息用于提示目标进行减速。
97.也就是说，若上述通过速度差值或者比值的方式判断出目标在当前时刻的速度大于速度阈值时，那么可以认为目标在当前时刻，在当前路段上存在超速行为。此时视觉传感器可以给目标输出报警消息，以提示目标进行减速，防止发生安全事故。当然也可以是视觉传感器将报警消息发送给交通信息中心，由交通信息中心将报警消息发送给目标。总之可以给目标输出报警消息即可。
98.在另一种可能的实施方式中，可选的，若目标在当前时刻的速度不大于速度阈值，则确定目标在当前时刻不存在超速行为。
99.也就是说，若上述通过速度差值或者比值的方式判断出目标在当前时刻的速度不大于速度阈值时，那么可以认为目标在当前时刻，在当前路段上不存在超速行为。但是也有可能目标在下一时刻或后续时刻会出现超速行为，这个就需要结合目标当前时刻的加速度进行进一步判断，这些将在下述实施例中进行详细说明，此处仅简单说明。
100.本实施例中，通过将目标在当前时刻的速度和速度阈值进行对比，并根据得到的对比结果确定目标在当前时刻是否存在超速行为。这样可以细化速度对比过程，从而可以使依据速度对比过程最终得到的超速结果更加准确。进一步地，在目标在当前时刻存在超速行为时输出报警消息，这样可以给目标进行减速提示，以使目标更快地减速，进一步保证道路场景中目标的安全行驶。
101.在另一个实施例中，提供了另一种超速检测方法，本实施例涉及的是如何通过目标在当前时刻的加速度，判断目标在后续时刻是否存在超速行为的具体过程。在上述实施例的基础上，如图4所示，上述方法还可以包括以下步骤：
102.s402，获取目标在当前时刻的加速度。
103.在本步骤中，通过上述s206的方式可以得到目标在当前时刻的速度，同样的，采用上述s206的方式也可以得到目标在前一时刻或者前几个时刻的速度，就可以得到目标在这两个时刻或多个时刻之间的速度差，同时可以得到目标在这两个时刻或多个时刻中经历的时间差，然后通过速度差和时间，就可以计算出加速度，记为目标在当前时刻的加速度。
104.s404，根据目标在当前时刻的加速度和目标在当前时刻的速度，确定目标在后续时刻是否存在超速行为。
105.在本步骤中，在通过当前时刻的加速度和速度确定是否存在超速行为时，可选的，可以通过以下步骤a1-a3来进行确定，如下：
106.步骤a1，计算速度阈值和目标在当前时刻的速度之间的第一差值。
107.步骤a2，将第一差值和目标在当前时刻的加速度作商，得到超速临界时刻。
108.在步骤a1和a2中，速度阈值为目标所允许达到的最大的速度，那么可以计算目标在何时会达到该速度阈值，即计算目标在达到该速度阈值的过程中所需要的时长，也可以认为是计算下一个可能会超速的时刻，记为超速临界时刻，可以通过以下公式计算，公式如下：
109.v at＝v'，其中，v为目标在当前时刻的速度，a为目标在当前时刻的加速度，v’为速度阈值，t为超速临界时刻。
110.通过上述公式，可以先计算v’减去v之后得到的速度差值，记为第一差值，然后利用该第一差值除以a，就可以得到超速临界时刻t。
111.步骤a3，根据超速临界时刻确定目标在后续时刻是否存在超速行为。
112.在a3中，在通过超速临界时刻确定是否存在超速时，可选的，可以计算超速临界时刻和当前时刻之间的第二差值；判断第二差值是否大于预设的时刻间隔，得到判断结果；根据判断结果确定的目标在后续时刻是否存在超速行为。
113.在这里，预设的时刻间隔可以根据实际情况而定，例如可以是1小时、2小时、5小时等等。
114.那么这里可以计算目标在达到该速度阈值的过程中所需要的时长，即时间差，记为第二差值。然后将第二差值和预设的时刻间隔进行比大小，可选的，若第二差值大于时刻间隔，则确定目标在后续时刻不存在超速行为；否则，确定目标在后续时刻存在超速行为，并将超速临界时刻作为超速的发生时刻。也就是说，若目标在达到该速度阈值的过程中所需的时长较长，那么在实际情况中有可能该目标已经减速或者换到其他路段上进行行驶了，此时可以认为该目标在后续时刻不会超速。相应地，若目标在达到该速度阈值的过程中所需的时长较短，即可以认为目标在短时间内就会达到该速度阈值，那么就可以认为该目标在后续时刻存在超速行为，且在上述计算出的超速临界时刻时，就可能会发生超速，该时刻可以记为超速的发生时刻。
115.本实施例中，可以通过获取目标在当前时刻的加速度，并通过当前时刻的加速度和速度来确定目标在后续时刻是否存在超速行为。这里通过加速度和速度判断目标在后续时刻是否会超速，从而可以获得目标在一段时长内的行驶状况，进而可以保证目标在一段时长内的安全行驶。
116.在另一个实施例中，提供了另一种超速检测方法，本实施例涉及的是如何通过目标的三维位置获得目标的速度以及加速度的具体过程。在上述实施例的基础上，如图5所示，上述s206可以包括以下步骤：
117.s502，获取目标在前一时刻的三维位置，以及获取世界坐标系下的原点的三维坐标。
118.s504，将原点的三维坐标和目标在前一时刻的三维位置进行连接，得到目标在前一时刻的位置矢量，以及，将原点的三维坐标和目标在当前时刻的三维位置进行连接，得到目标在当前时刻的位置矢量。
119.s506，获取前一时刻和当前时刻之间的时间差。
120.s508，对目标在当前时刻的位置矢量和目标在前一时刻的位置矢量作差，得到目
标的位置矢量变量。
121.s510，将目标的位置矢量变量和时间差作商，得到目标在当前时刻的速度。
122.在上述s502-s508中，这里的速度可以是矢量，目标的三维位置可以是目标的三维坐标。
123.其中，这里的世界坐标系可以是雷达坐标系，世界坐标系的原点和任意一个时刻的目标的三维坐标进行连接，得到的矢量就是目标从原点到当前位置的位置矢量，记为s’，然后根据目标的标识进行关联跟踪，也就可以知道同一个目标在各个时刻的位置矢量，通过将各个时刻的位置矢量和前一时刻的位置矢量作差，就可以得到目标的位置矢量变量，记为δs'，同时也可以得到计算位置矢量变量δs'的两个时刻，那么将这两个时刻的时间作差，就可以得到时间位置矢量从一个时刻边到另一个时刻时所经历的时间，记为δt，将δs'和δt作商，就可以得到目标的速度矢量v’，即v'＝δs'/δt。
124.在得到目标在当前时刻的速度之后，就可以通过速度计算加速度，可选的，可以获取目标在前一时刻的速度；将目标在当前时刻的速度和目标在前一时刻的速度作差，并将得到的差值和时间差作商，得到目标在当前时刻的加速度。
125.这里的加速度也可以是矢量，那么同样的，可以通过上述方式可以计算出目标在前一时刻的速度，然后将当前时刻的速度和前一时刻的速度作差，得到速度矢量变量δv'，然后根据公式a'＝δv'/δt，就可以得到目标的加速度矢量a’。
126.本实施例中，可以通过目标在前一时刻的三维位置以及当前时刻的位置，计算得到目标在当前时刻的速度和加速度。这样可以通过速度和加速度准确把握目标的实时行驶状况，进而可以实现对目标是否超速的准确判断，同时也可以实现对目标的准确跟踪。
127.应该理解的是，虽然图2-5的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2-5中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
128.在一个实施例中，如图6所示，提供了一种超速检测装置，应用于视觉传感器，包括：像素位置获取模块10、三维位置获取模块11、速度确定模块12、超速检测模块13，其中：
129.像素位置获取模块10，用于获取目标在当前时刻的二维图像上的目标像素位置；
130.三维位置获取模块11，用于利用预设的映射模型获取目标像素位置在当前时刻对应的深度信息，得到目标在当前时刻的三维位置；该映射模型包含二维图像的像素位置与雷达传感器的点云的深度信息的映射关系；
131.速度确定模块12，用于根据目标在当前时刻的三维位置，确定目标在当前时刻的速度；
132.超速检测模块13，用于根据目标在当前时刻的速度和预设的速度阈值，确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
133.关于超速检测装置的具体限定可以参见上文中对于超速检测方法的限定，在此不再赘述。
134.在另一个实施例中，提供了另一种超速检测装置，在上述实施例的基础上，上述超
速检测模块13可以包括速度对比单元和超速确定单元，其中：
135.速度对比单元，用于将目标在当前时刻的速度和速度阈值进行对比，得到对比结果；
136.超速确定单元，用于根据对比结果确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
137.可选的，上述速度对比单元，具体用于判断目标在当前时刻的速度是否大于速度阈值，得到对比结果。
138.可选的，上述超速确定单元，具体用于在目标在当前时刻的速度大于速度阈值的情况下，确定目标在当前时刻存在超速行为，并输出报警消息；该报警消息用于提示目标进行减速。
139.可选的，上述超速确定单元，具体用于在目标在当前时刻的速度不大于速度阈值的情况下，确定目标在当前时刻不存在超速行为。
140.在另一个实施例中，提供了另一种超速检测装置，在上述实施例的基础上，上述超速检测模块13还可以包括：加速度获取单元、加速度超速确定单元，其中：
141.加速度获取单元，用于获取目标在当前时刻的加速度；
142.加速度超速确定单元，用于根据目标在当前时刻的加速度和目标在当前时刻的速度，确定目标在后续时刻是否存在超速行为。
143.可选的，上述加速度超速确定单元可以包括第一差值计算子单元、超速时刻计算子单元和超速确定子单元，其中，
144.第一差值计算子单元，用于计算速度阈值和目标在当前时刻的速度之间的第一差值；
145.超速时刻计算子单元，用于将第一差值和目标在当前时刻的加速度作商，得到超速临界时刻；
146.超速确定子单元，用于根据超速临界时刻确定目标在后续时刻是否存在超速行为。
147.可选的，上述超速确定子单元，具体用于计算超速临界时刻和当前时刻之间的第二差值；判断第二差值是否大于预设的时刻间隔，得到判断结果；根据判断结果确定的目标在后续时刻是否存在超速行为。
148.可选的，上述超速确定子单元，具体用于在第二差值大于时刻间隔的情况下，确定目标在后续时刻不存在超速行为；在第二差值不大于时刻间隔的情况下，确定目标在后续时刻存在超速行为，并将超速临界时刻作为超速的发生时刻。
149.在另一个实施例中，提供了另一种超速检测装置，在上述实施例的基础上，上述速度确定模块12可以包括位置获取单元、位置矢量确定单元、时间差计算单元、位置矢量变量计算单元以及速度计算单元，其中：
150.位置获取单元，用于获取目标在前一时刻的三维位置，以及获取世界坐标系下的原点的三维坐标；
151.位置矢量确定单元，用于将原点的三维坐标和目标在前一时刻的三维位置进行连接，得到目标在前一时刻的位置矢量，以及，将原点的三维坐标和目标在当前时刻的三维位置进行连接，得到目标在当前时刻的位置矢量；
152.时间差计算单元，用于获取前一时刻和当前时刻之间的时间差；
153.位置矢量变量计算单元，用于对目标在当前时刻的位置矢量和目标在前一时刻的位置矢量作差，得到目标的位置矢量变量；
154.速度计算单元，用于将目标的位置矢量变量和时间差作商，得到目标在当前时刻的速度。
155.可选的，上述加速度获取单元，具体用于获取目标在前一时刻的速度；将目标在当前时刻的速度和目标在前一时刻的速度作差，并将得到的差值和时间差作商，得到目标在当前时刻的加速度。
156.关于超速检测装置的具体限定可以参见上文中对于超速检测方法的限定，在此不再赘述。
157.上述超速检测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于视觉传感器中的处理器中，也可以以软件形式存储于视觉传感器中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
158.在一个实施例中，提供了一种视觉传感器，包括摄像头、存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
159.获取目标在当前时刻的二维图像上的目标像素位置；
160.利用预设的映射模型获取目标像素位置在当前时刻对应的深度信息，得到目标在当前时刻的三维位置；该映射模型包含二维图像的像素位置与雷达传感器的点云的深度信息的映射关系；
161.根据目标在当前时刻的三维位置，确定目标在当前时刻的速度；
162.根据目标在当前时刻的速度和预设的速度阈值，确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
163.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
164.将目标在当前时刻的速度和速度阈值进行对比，得到对比结果；根据对比结果确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
165.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
166.判断目标在当前时刻的速度是否大于速度阈值，得到对比结果。
167.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
168.若目标在当前时刻的速度大于速度阈值，则确定目标在当前时刻存在超速行为，并输出报警消息；该报警消息用于提示目标进行减速。
169.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
170.若目标在当前时刻的速度不大于速度阈值，则确定目标在当前时刻不存在超速行为。
171.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
172.获取目标在当前时刻的加速度；根据目标在当前时刻的加速度和目标在当前时刻的速度，确定目标在后续时刻是否存在超速行为。
173.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
174.计算速度阈值和目标在当前时刻的速度之间的第一差值；将第一差值和目标在当前时刻的加速度作商，得到超速临界时刻；根据超速临界时刻确定目标在后续时刻是否存在超速行为。
175.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
176.计算超速临界时刻和当前时刻之间的第二差值；判断第二差值是否大于预设的时刻间隔，得到判断结果；根据判断结果确定的目标在后续时刻是否存在超速行为。
177.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
178.若第二差值大于时刻间隔，则确定目标在后续时刻不存在超速行为；否则，确定目标在后续时刻存在超速行为，并将超速临界时刻作为超速的发生时刻。
179.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
180.获取目标在前一时刻的三维位置，以及获取世界坐标系下的原点的三维坐标；将原点的三维坐标和目标在前一时刻的三维位置进行连接，得到目标在前一时刻的位置矢量，以及，将原点的三维坐标和目标在当前时刻的三维位置进行连接，得到目标在当前时刻的位置矢量；获取前一时刻和当前时刻之间的时间差；对目标在当前时刻的位置矢量和目标在前一时刻的位置矢量作差，得到目标的位置矢量变量；将目标的位置矢量变量和时间差作商，得到目标在当前时刻的速度。
181.在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
182.获取目标在前一时刻的速度；将目标在当前时刻的速度和目标在前一时刻的速度作差，并将得到的差值和时间差作商，得到目标在当前时刻的加速度。
183.在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
184.获取目标在当前时刻的二维图像上的目标像素位置；
185.利用预设的映射模型获取目标像素位置在当前时刻对应的深度信息，得到目标在当前时刻的三维位置；该映射模型包含二维图像的像素位置与雷达传感器的点云的深度信息的映射关系；
186.根据目标在当前时刻的三维位置，确定目标在当前时刻的速度；
187.根据目标在当前时刻的速度和预设的速度阈值，确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
188.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
189.将目标在当前时刻的速度和速度阈值进行对比，得到对比结果；根据对比结果确定目标在当前时刻是否存在超速行为。
190.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
191.判断目标在当前时刻的速度是否大于速度阈值，得到对比结果。
192.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
193.若目标在当前时刻的速度大于速度阈值，则确定目标在当前时刻存在超速行为，并输出报警消息；该报警消息用于提示目标进行减速。
194.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
195.若目标在当前时刻的速度不大于速度阈值，则确定目标在当前时刻不存在超速行为。
196.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
197.获取目标在当前时刻的加速度；根据目标在当前时刻的加速度和目标在当前时刻的速度，确定目标在后续时刻是否存在超速行为。
198.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
199.计算速度阈值和目标在当前时刻的速度之间的第一差值；将第一差值和目标在当前时刻的加速度作商，得到超速临界时刻；根据超速临界时刻确定目标在后续时刻是否存在超速行为。
200.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
201.计算超速临界时刻和当前时刻之间的第二差值；判断第二差值是否大于预设的时刻间隔，得到判断结果；根据判断结果确定的目标在后续时刻是否存在超速行为。
202.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
203.若第二差值大于时刻间隔，则确定目标在后续时刻不存在超速行为；否则，确定目标在后续时刻存在超速行为，并将超速临界时刻作为超速的发生时刻。
204.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
205.获取目标在前一时刻的三维位置，以及获取世界坐标系下的原点的三维坐标；将原点的三维坐标和目标在前一时刻的三维位置进行连接，得到目标在前一时刻的位置矢量，以及，将原点的三维坐标和目标在当前时刻的三维位置进行连接，得到目标在当前时刻的位置矢量；获取前一时刻和当前时刻之间的时间差；对目标在当前时刻的位置矢量和目标在前一时刻的位置矢量作差，得到目标的位置矢量变量；将目标的位置矢量变量和时间差作商，得到目标在当前时刻的速度。
206.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
207.获取目标在前一时刻的速度；将目标在当前时刻的速度和目标在前一时刻的速度作差，并将得到的差值和时间差作商，得到目标在当前时刻的加速度。
208.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory，rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(static random access memory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)等。
209.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
210.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。