面对日益严峻的交通安全问题,作为智能交通系统重要组成部分的智能车辆越发地受到重视。伴随着科学技术的进步以及科研人员的深入研究,许多新的理论方法和实用技术应用在了智能车辆上,以提高其智能化水平,保障车辆的行驶安全。本文以高速公路上的行驶车辆为研究目标,在现有方法的基础上进行改进,研究了一种基于单目视觉的实时测距方法。本文首先通过各种测距技术手段的优缺点比较,选定具有明显优势的单目视觉测距系统；其次在车道线的检测与提取过程中,根据车道线常用模型的假设,再结合实际应用中的实验环境以及需求,对车道线模型做出了具体假设,通过分析和对比各种车道线检测算法,总结出车道线检测算法的必备条件,在上述工作的基础上,使用基于Canny边缘提取和霍夫变换直线拟合的方法完成车道线的检测与提取；然后文中针对高速公路车道线的特点,利用消失点和平行线的性质,找出摄像机的外参数与消失点和斜率之间的内在联系,利用道路上两条平行的车道线完成摄像机外参数的标定；最后建立合适的数学测距模型,推导出车辆与前方目标物之间的距离,并由摄像机的内参数和标定出的外参数实现前方目标物距离的测量。经过试验验证,该方法能够较为准确地测量出前方目标物的距离,符合高速行驶车辆对实时性的要求。