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本发明涉及基于单目相机的深度图生成装置，包含单目相机和RealSense相机；单目相机安装在第一云台上；RealSense相机安装在第二云台上；单目相机与RealSense相机紧密配合，光轴平行。本发明还涉及基于单目相机的深度图生成方法，包含步骤：采集1张单目相机RGB图像；采集1张RealSense相机RGB图像和1张RealSense相机深度图；向下采样得到向下采样单目相机RGB图像；进行超像素分割操作，得到分割单目相机RGB图像；进行特征点匹配操作，得到匹配深度图；进行区域分割，得到分区深度图；统计平均值，对对应的分割区域填充，得到填充深度图；向上采样，得到单目相机深度图。本发明可以保留单目相机的RGB图的高精度、视场，拟合出深度图；成本低；无需硬件标定，无需学习和建模，无需先验知识。