本发明公开了一种基于路侧毫米波雷达和机器视觉融合的道路车辆检测方法，属于智能交通车路协同领域。首先将毫米波雷达和视觉传感器组成的融合设备进行标定获取投影矩阵。视觉传感器采集图像信息,输出目标车辆中心点的像素坐标和目标车辆的类别；毫米波雷达将采集的数据进行筛选和过滤。然后将毫米波雷达检测目标通过投影矩阵转换到视觉传感器所在的图像坐标系中,并与图像检测目标进行观测值匹配，匹配成功后将两个目标车辆的信息进行检测融合。最后根据图像亮度中值的变化判断实际环境的光线状况并切换不同目标输出策略。获取目标车辆全局行驶状态信息，并进一步提取交通流参数信息。本发明减少车载端数据处理量，检测精度更高。