CN101110160A - 融合rfid与机器视觉的车辆交通信息监测方法与系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于交通信息监测技术领域，涉及一种融合RFID与机器视觉的车辆交通信息监测一种融合RFID与机器视觉的车辆交通信息监测系统：包括计算机车辆和交通管理中心、下位机、摄像头、射频感应收发装置、报警电路、有线或无线通信接口，下位机接收由摄像头拍摄的视频信息和由射频感应收发装置读取到的射频信息，对两种信息进行比对和分析处理，并将行驶过路口的车辆的视频信息与射频信息是否相符、车牌号和通过该路口的时间、走向等信息通过有线或无线通信接口传输到计算机车辆和交通管理中心。本发明同时提供一种该系统采用的监测方法。本发明结合RFID和机器视觉可以很容易对行驶车辆的合法性做出判断，能够解决现有车辆信息监测系统的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种交通信息监测方法，尤其是一种监测车辆交通信息的方法及其实现。
背景技术
交通是国民经济的命脉，随着现代化进程的加速，城市交通越来越拥挤。在我国的主要大城市，堵车已成为城市交通司空见惯的现象，严重阻碍国民经济的发展，造成城市空气污染和破坏环境。此外，肇事逃逸、盗窃车辆、车辆走私、报废车辆上路、套牌、逃避规费等众多问题长期以来不能得到很好地解决。
智能交通系统(Intelligent Transport System，简称ITS)是21世纪交通发展的必由之路。智能交通系统的基础是车辆信息的准确检测。
有很多人提出了各种各样的车辆信息检测方法，其中基于射频识别(RFID)的有：张海增设计的《无线射频技术在智能交通管理上的应用》(申请(专利)号：200410038283.5)，穆罕穆德·陶菲克·穆罕默德·穆斯林设计的《一种交通监测系统》(申请(专利)号：200520019432.3)，以及李刚等设计的《基于射频识别的车辆交通监控系统》(申请(专利)号：200510013229.X)。这种方式的最大缺点是检测不到没有安装无线射频(RFID)的车辆。而采用机器视觉(视频)的设计有：吉大为等设计的《多媒体智能监控方法和系统》(申请(专利)号：02113826.5)，李一民等设计的《基于视频车辆光学特征识别匹配的交通流量检测系统》(申请(专利)号：02113826.5)，刘建伟等设计的《视频交通动态信息采集设备》(申请(专利)号：02271592.4)等等，单纯采用机器视觉的方式所存在的缺点是难以识别假牌照车、套牌车等情况。
还有很多检测车辆信息检测方法，如地感线圈：林贵生设计的《地埋式集成车辆探测器》(申请(专利)号：200410010280.0)；如微波：胡鸣华设计的《一种利用多普勒效应的微波动目标监控雷达》(申请(专利)号：86101543)；如光电开关或压力、振动等：G·O·吉杜尔德设计的《车辆交通信息检测系统》(申请(专利)号：95192677.2)，潘大任等设计的《多功能红外反射式车辆检测器》(申请(专利)号：92214682.9)，王启华等设计的《一种激光车辆检测器》(申请(专利)号：200510086553.4)，付玲勋等设计的《钢丝车辆检测器》(申请(专利)号：85203172)，闵江等设计的《汽车车型自动识别统计方法及装置》(申请(专利)号：89108862.8)；这些方式的优点是成本低，缺点是信息单一，通行车辆之间容易相互干扰。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种可以准确检测车辆信息的方法。
为此，本发明采用如下的技术方案：
一种融合RFID与机器视觉的车辆交通信息监测方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)在车辆的车牌上或其他部位安装射频卡，所述射频卡含有包括车牌号、车型在内的车辆信息；
(2)在路口安装摄像头以及射频感应收发装置，通过摄像头对行驶过路口的车辆进行拍摄，并利用射频感应收发装置读取在车辆的车牌上或其他部位所装载的射频卡的射频信息；
(3)在路口设置下位机、摄像头和射频感应收发装置，下位机与摄像头和射频感应收发装置分别相连，并带有与计算机车辆和交通管理中心进行有线或无线通讯的通信接口，下位机对所接收到的视频信息和所读取到的射频信息进行比对和分析处理后，将行驶过路口的车辆的视频信息与射频信息是否相符、车牌号和通过该路口的时间、走向等信息通过有线或无线通信网络传输到计算机车辆和交通管理中心；
(4)计算机车辆和交通管理中心根据所接收到的信息，查询该车在数据库中是否具有违法的记录或其他需要对该车进行处置的记录，如果有，则将相应的信息通过有线或无线通信网络传送到该路口与该车辆驶向路口的下位机进行报警。
上述技术方案中，车上安装的射频卡最好是远距无源射频卡，也可以是远距有源射频卡。
下位机如果判断行驶过路口的车辆的视频信息与射频信息不符，则可以报警。
上述监测方法的步骤(4)还包括下列步骤：如果计算机车辆和交通管理中心查询到该车在数据库中具有违法的记录或其他需要对该车进行处置的记录，且相关路口有值勤交警，则其携带的专用PDA也将得到报警信息。
本发明同时提供一种实现上述监测方法的监测系统：
一种融合RFID与机器视觉的车辆交通信息监测系统，包括计算机车辆和交通管理中心、下位机、摄像头、射频感应收发装置、报警电路、有线或无线通信接口，其中，所述的摄像头用于拍摄行驶过路口的车辆，所述的射频感应收发装置用于读取行驶过路口的车辆上所安装的射频卡的射频信息；所述的下位机用于接收由摄像头拍摄的视频信息和由射频感应收发装置读取到的射频信息，对两种信息进行比对和分析处理，并将行驶过路口的车辆的视频信息与射频信息是否相符、车牌号和通过该路口的时间、走向等信息通过有线或无线通信接口传输到计算机车辆和交通管理中心；所述计算机车辆和交通管理中心根据所接收到的信息，查询该车在数据库中是否具有违法的记录或其他需要对该车进行处置的记录，如果有，则将相应的信息通过有线或无线通信网络传送到该路口与该车辆驶向路口的下位机进行报警。
本发明提供的车辆交通信息监测系统，车上安装的射频卡最好是远距无源射频卡，也可以是远距有源射频卡。
本监测系统还可以包括交警专用PDA，用于在计算机车辆和交通管理中心查询到行驶过相关路口的车辆在数据库中具有违法的记录或其他需要对车辆进行处置的记录时，接收由中心发送的报警信息。
由于车牌是合法车辆行驶的法律证明，因此，结合RFID和机器视觉可以很容易对行驶车辆的合法性做出判断：如假车牌不能通过RFID的检测，无车牌不能通过机器视觉的检测：冒用车牌难以通过RFID和机器视觉的综合检测：RFID中的车型、车牌号等数据难以与机器视觉分析得到的数据相符。因此，本发明可以解决现有车辆信息监测系统的问题。
附图说明
图1为本发明的结构框图。
附图标记：
101为被测车辆102为装有RFID的车牌 103为射频感应收发装置(RFID读卡器) 104为摄像头 105为有线或无线通信网络 106为装在道路路口的下位机 107为交警专用PDA 108为计算机车辆和交通管理中心
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明。
本发明的设计如图1所示：系统一方面通过感应收发装置接收装在车牌上的RFID卡发出的信号，另一方面通过摄像头拍摄车辆及其车牌得到视频信号，这两种信号传输到下位机进行分析、判断，并把检测到的信息通过有线或无线通信网络传输到计算机车辆和交通管理中心。必要时，值勤交警也可以通过专用PDA检查正在通过车辆的情况。
实际应用时，可以在每个需要监测交通信息的路口安装一组下位机106、摄像头104、射频感应收发装置(RFID读卡器)103。计算机车辆和交通管理中心108是一种带有数据库的计算机系统，下位机106和计算机车辆和交通管理中心108分别设置有有线或无线通信接口，能够通过有线或无线通信网络105进行相互通讯。
所述射频感应收发装置(RFID读卡器)103读取被测车辆101上装有RFID的车牌102的信息(RFID称为射频识别卡，简称射频卡，本实施例中，RFID装在车牌上，在实际实施中，也可以装在车上的其他部位)，同时摄像头104对被测车辆101及其车牌进行拍摄，两者得到的信息在下位机106中进行分析，并将车与车牌是否相符、车牌号和通过该路口的时间、走向等信息通过有线或无线通信网络105传输到计算机车辆和交通管理中心108，计算机车辆和交通管理中心108将接收到的信息记录到数据库。如果该车在计算机车辆和交通管理中心108的数据库中具有违法的记录或其他需要对该车进行处置的记录，计算机车辆和交通管理中心108则将相应的信息通过有线或无线通信网络105传送到该路口与该车辆101驶向路口的下位机106进行报警。如果相关路口有值勤交警，其携带的专用PDA也将得到报警信息。
Claims (9)
1.一种融合RFID与机器视觉的车辆交通信息监测方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)在车辆的车牌上或其他部位安装射频卡，所述射频卡含有包括车牌号、车型在内的车辆信息；
(2)在路口安装摄像头以及射频感应收发装置，通过摄像头对行驶过路口的车辆进行拍摄，并利用射频感应收发装置读取在车辆的车牌上或其他部位所装载的射频卡的射频信息；
(3)在路口设置下位机、摄像头和射频感应收发装置，下位机与摄像头和射频感应收发装置分别相连，并带有与计算机车辆和交通管理中心进行有线或无线通讯的通信接口，下位机对所接收到的视频信息和所读取到的射频信息进行比对和分析处理后，将行驶过路口的车辆的视频信息与射频信息是否相符、车牌号和通过该路口的时间、走向等信息通过有线或无线通信网络传输到计算机车辆和交通管理中心；
(4)计算机车辆和交通管理中心根据所接收到的信息，查询该车在数据库中是否具有违法的记录或其他需要对该车进行处置的记录，如果有，则将相应的信息通过有线或无线通信网络传送到该路口与该车辆驶向路口的下位机进行报警。
2.根据权利要求1所述的车辆交通信息监测方法，其特征在于，车上安装的射频卡是远距无源射频卡。
3.根据权利要求1所述的车辆交通信息监测方法，其特征在于，车上安装的射频卡是远距有源射频卡。
4.根据权利要求1所述的车辆交通信息监测方法，其特征在于，下位机如果判断行驶过路口的车辆的视频信息与射频信息不符，则报警。
5.根据权利要求1所述的车辆交通信息监测方法，其特征在于，所述监测方法步骤(4)还包括下列步骤：如果计算机车辆和交通管理中心查询到该车在数据库中具有违法的记录或其他需要对该车进行处置的记录，且相关路口有值勤交警，则其携带的专用PDA也将得到报警信息。
6.一种融合RFID与机器视觉的车辆交通信息监测系统，包括计算机车辆和交通管理中心、下位机、摄像头、射频感应收发装置、报警电路、有线或无线通信接口，其中，所述的摄像头用于拍摄行驶过路口的车辆，所述的射频感应收发装置用于读取行驶过路口的车辆上所安装的射频卡的射频信息；所述的下位机用于接收由摄像头拍摄的视频信息和由射频感应收发装置读取到的射频信息，对两种信息进行比对和分析处理，并将行驶过路口的车辆的视频信息与射频信息是否相符、车牌号和通过该路口的时间、走向等信息通过有线或无线通信接口传输到计算机车辆和交通管理中心；所述计算机车辆和交通管理中心根据所接收到的信息，查询该车在数据库中是否具有违法的记录或其他需要对该车进行处置的记录，如果有，则将相应的信息通过有线或无线通信网络传送到该路口与该车辆驶向路口的下位机进行报警。
7.根据权利要求6所述的车辆交通信息监测系统，其特征在于，车上安装的射频卡是远距无源射频卡。
8.根据权利要求6所述的车辆交通信息监测系统，其特征在于，车上安装的射频卡是远距有源射频卡。
9.根据权利要求6所述的车辆交通信息监测系统，其特征在于，所述监测系统还包括交警专用PDA，用于在计算机车辆和交通管理中心查询到行驶过相关路口的车辆在数据库中具有违法的记录或其他需要对车辆进行处置的记录时，接收由中心发送的报警信息。
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