CN109712255A - 一种基于动态图片合成的停车收费取证系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于动态图片合成的停车收费取证系统和方法，系统包括视频获取单元，用于采集停车过程的视频流及车位图片，识别单元，用于生成驶入、驶出事件关键参数，视频流处理单元，用于根据关键参数，从视频流提取视频关键帧，形成关键帧图片，合成单元，用于进行图片合成处理，形成停车过程的动态图片，存储单元，用于存储合成单元处理生成的动态图片。与现有技术相比较，本发明能为停车场管理系统提供停车全过程的动态证据链，解决了用户只能看到静态图片，无法区分是驶入车位还是驶出车位的停车行为，从而产生收费纠纷的问题，同时系统避免了传输视频所带来的高带宽消耗，极大地方便了互联网用户查看停车证据链的应用需求。

Description

一种基于动态图片合成的停车收费取证系统和方法

技术领域

本发明属于智慧停车管理中的收费取证技术领域，尤其涉及一种基于动态图片合成的停车收费取证系统和方法。

背景技术

在公共停车泊位收费管理中，准确合理的计算、收取费用是每个驾驶员都关注的问题，也是管理方关注的重点。

随着城市交通的快速发展，城市的车辆保有量在大幅度的增长，寻找车位已经消耗了驾驶员的不少时间，而不能准确合理的计算、收取费用，则更是驾驶员的痛点。

道路交通的复杂性，停车泊位使用情况及被遮挡情况的不确定性，导致停车管理时，收费的依据不能明晰、快捷的展示给驾驶员，驾驶员能知晓停车的收费规定(例如每小时收费多少，多短时间内泊车免费，等等)，却不能准确地核算出真实可靠的停车时间(停车时长)，因此，停车收费缺乏足够准确的证据佐证计费的准确程度，且实时性不高。

综上，停车难、收费难，在不同程度上困惑、影响着驾驶员及停车场的管理方，这对智慧城市发展造成了掣肘，不符合智慧停车管理的发展需求。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种能为停车场管理系统提供停车全过程的动态证据链，解决了用户只能看到静态图片，无法区分是驶入车位还是驶出车位的停车行为，从而产生收费纠纷的问题，同时系统避免了传输视频所带来的高带宽消耗，极大地方便了互联网用户查看停车证据链的应用需求的一种基于动态图片合成的停车收费取证系统和方法。

为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供以下技术方案：

一种基于动态图片合成的停车收费取证系统，其特征在于，包括：

视频获取单元，用于采集停车过程的视频流及车位图片，

所述停车过程包括：驶入车位的过程及驶出车位的过程，

识别单元，与视频获取单元连接，从视频获取单元获取车位图片并进行识别，生成驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，

视频流处理单元，分别与视频获取单元、识别单元连接，从视频获取单元获取停车过程的视频流，从识别单元获取驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，

所述视频流处理单元，根据关键参数，对停车过程的视频流进行处理，提取视频关键帧，形成关键帧图片，

合成单元，分别与视频流处理单元、识别单元连接，从识别单元获取驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，从视频流处理单元获取关键帧图片，

所述合成单元，进行图片合成处理，形成停车过程的动态图片，

存储单元，与合成单元连接，存储合成单元处理生成的动态图片。

在上述技术方案的基础上，所述视频获取单元具体包括：

摄像机，所述停车收费取证系统包括若干分立设置的摄像机，各摄像机独立完成其监控范围内的视频流及车位图片的采集工作，

或：

摄像机组，所述停车收费取证系统包括若干分立设置的摄像机，按停车场区域划分，将各分立设置的摄像机划分为摄像机组，每一组至少包括两个摄像机，各摄像机组中的全部摄像机协同完成所在停车场区域的视频流及车位图片的采集工作。

在上述技术方案的基础上，所述采集视频流采用实时采集、实时存储的方式，

所述采集车位图片采用触发采集、实时存储的方式，或：所述采集车位图片采用定时采集、智能事件分析、实时存储的方式。

在上述技术方案的基础上，在停车位范围内设有至少一条停车线，车辆触碰停车线时，认为车辆开始驶入，车辆移动离开停车线时，认为车辆开始驶出。

在上述技术方案的基础上，所述视频流处理单元，具体包括：

控制模块，用于根据识别单元传输的各关键参数，对处理模块发出提取视频关键帧的指令，

处理模块，用于提取视频关键帧，形成关键帧图片，

缓存模块，用于暂存提取到的关键帧图片。

在上述技术方案的基础上，所述合成单元，具体包括：

比对模块，用于将识别单元生成的关键参数和视频流处理单元生成的关键帧图片进行比对，确认关键参数和关键帧图片匹配，

图片处理模块，用于根据比对结果，对关键帧图片进行组合，形成停车事件关键帧组，再对关键帧组进行压缩处理，生成动态图片。

一种基于动态图片合成的停车收费取证方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集停车过程的视频流及车位图片，

所述停车过程的视频流，包括：

车辆驶入车位的视频流，

车辆驶出车位的视频流，

所述车位图片指：主体对象为停车位的图片，用于判断停车位的使用状态，图片中包含采集该图片的摄像机信息及时间戳信息，所述使用状态分为：对应于停车位中有车辆停放的占用状态，对应于停车位中无车辆停放的空闲状态；

获取车位图片并进行识别，生成驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数；

获取停车过程的视频流，获取驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，提取视频关键帧，形成关键帧图片；

对关键帧图片进行图片合成处理，形成停车过程的动态图片，

存储生成的动态图片。

在上述技术方案的基础上，所述驶入事件关键参数包括：

车辆开始驶入车位日期及时间t1，

车辆完全驶入车位日期及时间t2，

停车位识别信息，

所述驶出事件关键参数包括：

车辆开始驶出车位日期及时间t3，

车辆完全驶出车位日期及时间t4，

停车位识别信息。

在上述技术方案的基础上，在得到车辆开始驶入车位日期及时间t1，车辆完全驶入车位日期及时间t2，车辆开始驶出车位日期及时间t3，以及车辆完全驶出车位日期及时间t4之后，

将t1～t4分别作为关键时间点，调用视频编辑器，将关键时间点作为时间标签插入视频流，

调用帧提取器，从t1时间标签开始，到t2时间标签止，以1～3帧/秒的频率抽取关键帧图片并记录被抽取帧的时间戳，形成车辆驶入关键帧组，

调用帧提取器，从t3时间标签开始，到t4时间标签止，以1～3帧/秒的频率抽取关键帧图片并记录被抽取帧的时间戳，形成车辆驶出关键帧组。

在上述技术方案的基础上，确认关键帧图片的时间戳落入t1～t2或t3～t4两个时间区间内，对于不在t1～t2或t3～t4两个时间区间内的关键帧图片则丢弃。

与现有技术相比较，本发明的技术方案能为停车场管理系统提供停车全过程的动态证据链，解决了用户只能看到静态图片，因静态图片信息量不足，无法区分是驶入车位还是驶出车位的停车行为，容易产生分歧，从而产生收费纠纷的问题，同时系统避免了传输视频所带来的高带宽消耗，极大地方便了互联网用户查看停车证据链的应用需求。同时，提供停车全过程的动态证据链，还实现了提供意外事件(例如车辆驶入、驶出时导致剐蹭等意外事件)视频证据的功能。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明流程示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种基于动态图片合成的停车收费取证系统，系统包括视频获取单元，用于采集停车过程的视频流及车位图片，识别单元，用于(基于车位图片)生成驶入、驶出事件关键参数，视频流处理单元，用于根据关键参数，从视频流提取视频关键帧，形成关键帧图片，合成单元，用于进行图片(指关键帧图片)合成处理，形成停车过程的动态图片，存储单元，用于存储合成单元处理生成的动态图片(停车过程的动态图片)。具体包括：

视频获取单元，用于采集停车过程的视频流及车位图片，

所述视频获取单元具体包括：

摄像机，所述停车收费取证系统包括若干分立设置的摄像机，各摄像机独立完成其监控范围内的视频流及车位图片的采集工作，

或：

摄像机组，所述停车收费取证系统包括若干分立设置的摄像机，按停车场区域划分，将各分立设置的摄像机划分为摄像机组(两个以上摄像机组)，每一组至少包括两个摄像机(分立设置的摄像机，两个摄像机优选设置于不同位置)，各摄像机组中的全部摄像机协同完成所在停车场区域的视频流及车位图片的采集工作，即一个摄像机组中的全部摄像机采集的视频流作为该摄像机组所负责停车场区域的视频流，一个摄像机组中的全部摄像机采集的车位图片作为该摄像机组所负责停车场区域的车位图片，

所述停车过程具体分为：驶入车位的过程及驶出车位的过程，

所述采集视频流采用实时采集、实时存储的方式，

所述停车过程的视频流，包括：

车辆驶入车位的视频流，

车辆驶出车位的视频流，

还可以进一步包括：

车辆驶向停车位的视频流，车辆驶向停车位事件发生于车辆驶入车位之前，

车辆驶离停车位的视频流，车辆驶离停车位事件发生于车辆驶出车位之后，

所述采集车位图片采用触发采集、实时存储的方式，所述触发采集基于传感设备的触发信号，例如：设传感设备为毫米波雷达，当毫米波雷达感应到车辆通过，则产生触发信号，基于该触发信号视频获取单元采集车位图片并实时存储车位图片，传感设备亦可为地磁线圈等，

或：

所述采集车位图片采用定时采集、智能事件分析、实时存储的方式，所述定时采集基于定时模块的触发信号(定时信号)，例如：设定时模块为PDB模块(Programmable DelayBlock，计数器模块)，该PDB模块每间隔一设定好的时间即输出触发信号(定时信号)，基于该触发信号(定时信号)视频获取单元采集车位图片并进行智能事件分析，如果分析确定有事件(例如停车事件，包括驶入车位的事件及驶出车位的事件)发生，则实时存储车位图片，

所述一设定好的时间默认以秒为单位，例如1秒，5秒，10秒，具体时间按实际需求设定，通常默认为5秒，

所述智能事件分析基于视频拌线，通过视频车辆检测、运动分析跟踪、视频图像的绊线检测、事件分析，获取包括车辆驶入车位事件及车辆驶出车位事件在内的事件信息，

所述车位图片指：主体对象为停车位的图片，用于判断停车位的使用状态，图片中包含采集该图片的摄像机信息及时间戳信息，所述使用状态分为：对应于停车位中有车辆停放的占用状态，对应于停车位中无车辆停放的空闲状态，

车位图片作为停车过程的组成部分，主要为动态证据链提供以下关键事件证据帧：

车辆驶入停车位前的空闲状态关键事件证据帧，

车辆驶出停车位后的空闲状态关键事件证据帧，

车辆驶入停车位后的占用状态关键事件证据帧，

基于以上关键事件证据帧及其包括的时间戳等信息，生成驶入、驶出事件关键参数，

识别单元，与视频获取单元连接，从视频获取单元获取车位图片并进行识别，生成驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，

所述驶入事件关键参数包括：

车辆开始驶入车位日期及时间t1，

车辆完全驶入车位日期及时间t2，

停车位识别信息，

所述识别并生成驶入事件关键参数的具体方法可采用如下示例：

摄像机获取图像，在图像中逐一标定车位1～n的识别区域w1～wn，n为车位的数量(该摄像机的图像中对应的车位的数量)，

当识别区域wn出现车辆，则记录该时刻，得到车辆开始驶入车位日期及时间t1，

当识别区域wn车辆完全停入，则记录该时刻，得到车辆完全驶入车位日期及时间t2，

记录摄像机编号及识别区域wn，得到停车位识别信息，

所述驶出事件关键参数包括：

车辆开始驶出车位日期及时间t3，

车辆完全驶出车位日期及时间t4，

停车位识别信息，

所述识别并生成驶出事件关键参数的具体方法可采用如下示例：

当识别区域wn中的车辆开始移动，则记录该时刻，得到车辆开始驶出车位日期及时间t3，

当识别区域wn车辆完全驶出，则记录该时刻，得到车辆完全驶出车位日期及时间t4，

记录摄像机编号及识别区域wn，得到停车位识别信息，

所述识别区域wn大于停车位在地面的划线，且识别区域wn的线条轮廓平行于停车位在地面的划线，通常，每个停车位均会在地面划线，以将相邻的停车位区分开来，以便准确的辨别各个停车位，划线起到了标识图案的作用，故识别区域wn大于(至少略大于)地面的划线，如果停车位在地面采用其他标识用于将相邻的停车位区分开来，则识别区域wn与停车位一一对应，且识别区域wn所在范围包含用于将相邻的停车位区分开来的标识图案，因此，相邻的识别区域wn或存在重叠区域，

在停车位范围内设有至少一条停车线，车辆触碰停车线时，认为车辆开始驶入，车辆移动离开停车线时，认为车辆开始驶出，停车线可以居中设于停车位范围内，也可以以识别区域wn的边沿作为停车线，停车线起到辅助辨认驶入、驶出事件的作用，相应的，停车线也可以用停车图案替代，以提高对驶入、驶出事件准确辨别的程度，例如：停车图案有多个，当车辆触碰第一个视为驶入事件，当车辆触碰第二个视为驶入完成，或者当车辆触碰第二个视为驶入事件确认，当车辆触碰第三个视为驶入完成，相应的，车辆移动露出第一个视为驶出事件，车辆移动露出第二个视为驶出完成，

视频流处理单元，分别与视频获取单元、识别单元连接，从视频获取单元获取停车过程的视频流，从识别单元获取驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，

所述视频流处理单元，根据关键参数，对停车过程的视频流进行处理，提取视频关键帧，形成关键帧图片，关键帧图片具体可分为车辆驶入关键帧组及车辆驶出关键帧组，

所述视频流处理单元，具体包括：

控制模块，用于根据识别单元传输的各关键参数，对处理模块发出提取视频关键帧的指令，

处理模块，用于提取视频关键帧，形成关键帧图片，

缓存模块，用于暂存提取到的关键帧图片，

更进一步，控制模块的具体工作过程如下：

控制模块接收驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，

控制模块生成停车证据ID，

控制模块将停车证据ID与驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数封装，形成提取视频关键帧的指令，

所述提取视频关键帧的指令中，包含同一停车位的以下时间信息：

车辆开始驶入车位日期及时间t1，

车辆完全驶入车位日期及时间t2，

车辆开始驶出车位日期及时间t3，

车辆完全驶出车位日期及时间t4，

所述提取视频关键帧的具体步骤如下：

处理模块接收提取视频关键帧的指令，

对提取视频关键帧的指令解析，得到车辆开始驶入车位日期及时间t1，车辆完全驶入车位日期及时间t2，车辆开始驶出车位日期及时间t3，以及车辆完全驶出车位日期及时间t4，

将t1～t4分别作为关键时间点，调用视频编辑器，将关键时间点作为时间标签插入视频流，

调用帧提取器，从t1时间标签开始，到t2时间标签止，以1～3帧/秒的频率抽取关键帧图片并记录被抽取帧的时间戳，形成车辆驶入关键帧组，

调用帧提取器，从t3时间标签开始，到t4时间标签止，以1～3帧/秒的频率抽取关键帧图片并记录被抽取帧的时间戳，形成车辆驶出关键帧组，

合成单元，分别与视频流处理单元、识别单元连接，从识别单元获取驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，从视频流处理单元获取关键帧图片，

所述合成单元，进行图片合成处理，形成停车过程的动态图片，

所述合成单元，具体包括：

比对模块，用于将识别单元生成的关键参数和视频流处理单元生成的关键帧图片进行比对，确认关键参数和关键帧图片匹配，

比对具体是指：确认关键帧图片的时间戳落入t1～t2或t3～t4两个时间区间内，对于不在t1～t2或t3～t4两个时间区间内的关键帧图片则丢弃，

图片处理模块，用于根据比对结果，对关键帧图片进行组合，形成停车事件关键帧组，再对关键帧组进行压缩处理，生成动态图片，

更进一步，根据选择，关键事件证据帧也可由合成单元进行图片合成处理，

存储单元，与合成单元连接，存储合成单元处理生成的动态图片。

如图2所示，一种基于动态图片合成的停车收费取证方法，包括：

采集停车过程的视频流及车位图片，

所述停车过程的视频流，包括：

车辆驶入车位的视频流，

车辆驶出车位的视频流，

所述车位图片指：主体对象为停车位的图片，用于判断停车位的使用状态，图片中包含采集该图片的摄像机信息及时间戳信息，所述使用状态分为：对应于停车位中有车辆停放的占用状态，对应于停车位中无车辆停放的空闲状态；

获取车位图片并进行识别，生成驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数；

获取停车过程的视频流，获取驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，提取视频关键帧，形成关键帧图片；

对关键帧图片进行图片合成处理，形成停车过程的动态图片，

存储生成的动态图片。

在上述技术方案的基础上，所述驶入事件关键参数包括：

车辆开始驶入车位日期及时间t1，

车辆完全驶入车位日期及时间t2，

停车位识别信息，

所述驶出事件关键参数包括：

车辆开始驶出车位日期及时间t3，

车辆完全驶出车位日期及时间t4，

停车位识别信息。

在上述技术方案的基础上，在得到车辆开始驶入车位日期及时间t1，车辆完全驶入车位日期及时间t2，车辆开始驶出车位日期及时间t3，以及车辆完全驶出车位日期及时间t4之后，

将t1～t4分别作为关键时间点，调用视频编辑器，将关键时间点作为时间标签插入视频流，

调用帧提取器，从t1时间标签开始，到t2时间标签止，以1～3帧/秒的频率抽取关键帧图片并记录被抽取帧的时间戳，形成车辆驶入关键帧组，

调用帧提取器，从t3时间标签开始，到t4时间标签止，以1～3帧/秒的频率抽取关键帧图片并记录被抽取帧的时间戳，形成车辆驶出关键帧组。

在上述技术方案的基础上，确认关键帧图片的时间戳落入t1～t2或t3～t4两个时间区间内，对于不在t1～t2或t3～t4两个时间区间内的关键帧图片则丢弃。

与现有技术相比较，本发明的技术方案能为停车场管理系统提供停车全过程的动态证据链，解决了用户只能看到静态图片，无法区分是驶入车位还是驶出车位的停车行为，从而产生收费纠纷的问题，同时系统避免了传输视频所带来的高带宽消耗，极大地方便了互联网用户查看停车证据链的应用需求。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种基于动态图片合成的停车收费取证系统，其特征在于，包括：

视频获取单元，用于采集停车过程的视频流及车位图片，

所述停车过程包括：驶入车位的过程及驶出车位的过程，

识别单元，与视频获取单元连接，从视频获取单元获取车位图片并进行识别，生成驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，

视频流处理单元，分别与视频获取单元、识别单元连接，从视频获取单元获取停车过程的视频流，从识别单元获取驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，

所述视频流处理单元，根据关键参数，对停车过程的视频流进行处理，提取视频关键帧，形成关键帧图片，

合成单元，分别与视频流处理单元、识别单元连接，从识别单元获取驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，从视频流处理单元获取关键帧图片，

所述合成单元，进行图片合成处理，形成停车过程的动态图片，

存储单元，与合成单元连接，存储合成单元处理生成的动态图片。

2.根据权利要求1所述的一种基于动态图片合成的停车收费取证系统，其特征在于，所述视频获取单元具体包括：

摄像机，所述停车收费取证系统包括若干分立设置的摄像机，各摄像机独立完成其监控范围内的视频流及车位图片的采集工作，

或：

摄像机组，所述停车收费取证系统包括若干分立设置的摄像机，按停车场区域划分，将各分立设置的摄像机划分为摄像机组，每一组至少包括两个摄像机，各摄像机组中的全部摄像机协同完成所在停车场区域的视频流及车位图片的采集工作。

3.根据权利要求1所述的一种基于动态图片合成的停车收费取证系统，其特征在于，所述采集视频流采用实时采集、实时存储的方式，

所述采集车位图片采用触发采集、实时存储的方式，或：所述采集车位图片采用定时采集、智能事件分析、实时存储的方式。

4.根据权利要求1所述的一种基于动态图片合成的停车收费取证系统，其特征在于，在停车位范围内设有至少一条停车线，车辆触碰停车线时，认为车辆开始驶入，车辆移动离开停车线时，认为车辆开始驶出。

5.根据权利要求1所述的一种基于动态图片合成的停车收费取证系统，其特征在于，所述视频流处理单元，具体包括：

控制模块，用于根据识别单元传输的各关键参数，对处理模块发出提取视频关键帧的指令，

处理模块，用于提取视频关键帧，形成关键帧图片，

缓存模块，用于暂存提取到的关键帧图片。

6.根据权利要求1所述的一种基于动态图片合成的停车收费取证系统，其特征在于，所述合成单元，具体包括：

比对模块，用于将识别单元生成的关键参数和视频流处理单元生成的关键帧图片进行比对，确认关键参数和关键帧图片匹配，

图片处理模块，用于根据比对结果，对关键帧图片进行组合，形成停车事件关键帧组，再对关键帧组进行压缩处理，生成动态图片。

7.一种基于动态图片合成的停车收费取证方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集停车过程的视频流及车位图片，

所述停车过程的视频流，包括：

车辆驶入车位的视频流，

车辆驶出车位的视频流，

所述车位图片指：主体对象为停车位的图片，用于判断停车位的使用状态，图片中包含采集该图片的摄像机信息及时间戳信息，所述使用状态分为：对应于停车位中有车辆停放的占用状态，对应于停车位中无车辆停放的空闲状态；

获取车位图片并进行识别，生成驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数；

获取停车过程的视频流，获取驶入事件关键参数以及驶出事件关键参数，提取视频关键帧，形成关键帧图片；

对关键帧图片进行图片合成处理，形成停车过程的动态图片，

存储生成的动态图片。

8.根据权利要求7所述的一种基于动态图片合成的停车收费取证方法，其特征在于，所述驶入事件关键参数包括：

车辆开始驶入车位日期及时间t1，

车辆完全驶入车位日期及时间t2，

停车位识别信息，

所述驶出事件关键参数包括：

车辆开始驶出车位日期及时间t3，

车辆完全驶出车位日期及时间t4，

停车位识别信息。

9.根据权利要求8所述的一种基于动态图片合成的停车收费取证方法，其特征在于，在得到车辆开始驶入车位日期及时间t1，车辆完全驶入车位日期及时间t2，车辆开始驶出车位日期及时间t3，以及车辆完全驶出车位日期及时间t4之后，

将t1～t4分别作为关键时间点，调用视频编辑器，将关键时间点作为时间标签插入视频流，

调用帧提取器，从t1时间标签开始，到t2时间标签止，以1～3帧/秒的频率抽取关键帧图片并记录被抽取帧的时间戳，形成车辆驶入关键帧组，

调用帧提取器，从t3时间标签开始，到t4时间标签止，以1～3帧/秒的频率抽取关键帧图片并记录被抽取帧的时间戳，形成车辆驶出关键帧组。

10.根据权利要求9所述的一种基于动态图片合成的停车收费取证方法，其特征在于，确认关键帧图片的时间戳落入t1～t2或t3～t4两个时间区间内，对于不在t1～t2或t3～t4两个时间区间内的关键帧图片则丢弃。