CN101350109A - 多车道自由流视频车辆定位和控制方法 - Google Patents

Abstract

一种多车道自由流视频车辆定位和控制方法，其流程是：步骤一、在全景摄像机视野内设置虚拟线圈，构成检测区，步骤二、当车辆进入检测区时，视频检测器启动算法程序获得车辆位置，步骤三、中央处理器启动微波通信系统和图像抓拍系统；步骤四、逻辑比对系统判断该车是否具有电子标签信息，如果没有，则执行步骤八；步骤五、逻辑比对系统判断电子标签信息中的车牌号与车牌识别系统辨识出的车牌号是否一致，如果不一致，则执行步骤八；步骤六、删除抓拍到的车辆图像；步骤七、进行收费交易，交易后形成交易记录；步骤八、转入后台计费系统进一步处理；步骤九，返回主程序，本方法通过对车辆的准确定位和对系统的协调控制，能够实现多车道自由流模式下电子收费功能。

Description

多车道自由流视频车辆定位和控制方法

技术领域

本发明属于智能交通技术领域，涉及自由流电子收费系统的视频车辆定位和协调控制方法，该方法能够在车辆自由行驶状态下，完成电子收费。

背景技术

随着城市规模的不断扩大，高速公路的快速发展，城市交通流量迅速增长，交通密度大幅提高，给道路收费站的车辆通行能力提出了新的要求。

传统的人工半自动收费方式，必须“停车-缴费-起步”，经常发生车辆拥堵现象。而目前国内采用的ETC电子不停车收费系统还需要有收费站存在，还要设置自动栏杆，车辆在通过收费站时必须沿某个车道行驶通过，车辆的通行能力依然不高。

多车道自由流(Multi-Line Free Flow ETC，MLFF)收费技术是一种更先进的高速公路不停车电子收费技术。这种收费技术没有车道隔离设施，能让车辆随意通过收费点，车辆通过收费点时司机感觉不到收费过程的发生。

在多车道自由流不停车电子计费模式下，当车辆通过收费区域时，可能有变道和多车并行的情况出现，若不对高速行驶的车辆进行准确定位，则可能出现误检和漏检。

而目前高速公路的视频检测器一般采用的方式是设置一个虚拟线圈覆盖一个车道来检测这个车道情况，一旦有车辆驶过，车辆触发虚拟线圈，视频检测器经过数据处理得到具体车道车辆和车道交通信息，而对于位置信息，只能确定在某一车道，高速公路单车道宽度范围3.75米，这达不到在自由流收费模式下车辆定位精度的要求。

高速公路上车辆以较高的速度行驶通过收费系统、车辆在收费区域有变道和多车并行的可能，视频检测区域和微波通信区域长度有限，这就要求通信和处理的时间间隔要求非常迅速，才能防止车辆漏检和检测失误。车道协调控制系统要在很短的时间协调控制各个子系统完成收费区域内所有车辆的收费工作，对该子系统的实时性和可靠性是一个不小的考验。所以研发一个合理的车道逻辑控制方法是实现多车道自由流电子不停车收费的另一个关键所在。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多车道自由流视频车辆定位和协调控制方法，该方法能够在车辆自由行使状态下完成车辆的准确定位，并通过车辆协调控制系统的协调控制，最终实现多车道自由流模式下的高速公路电子收费功能。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种多车道自由流视频车辆定位和控制方法，其特征是：该方法包括以下工作流程：

步骤一、系统启动，视频检测器和全景摄像机开始工作，视频检测器在全景摄像机的视野内设置虚拟线圈，全景摄像机的视野覆盖全部车道，视频检测器按一定的密度设置虚拟线圈，即每个车道内对应设置多个虚拟线圈，从而构成精确的检测区，若没有车辆进入检测区，全景摄像机中图像背景灰度值不发生变化，视频检测器不向车道协调控制系统内部的中央处理器发出中断请求，车道协调控制系统内部各系统处于等待状态；

步骤二、当车辆进入检测区时，全景摄像机图像背景灰度值发生变化，视频检测器启动相应的算法程序对进入检测区的移动目标进行计算提取，视频检测器具有跟踪定位功能，车辆驶入检测区后，视频检测器通过视频定位技术对车辆进行连续跟踪定位直至车辆离开检测区；处于不同车道的车辆会触发全景摄像机中对应的虚拟线圈，虚拟线圈像素的颜色、灰度发生变化，视频检测器内部的算法程序经过计算，获得车辆在车道中的位置，然后视频检测器通过串行口向中央处理器发出中断请求，检测区内的每个车辆构成一个外部中断源，各车辆触发不同的虚拟线圈，则外部中断源的入口地址也各不相同；

步骤三、车道协调控制系统内部的中央处理器响应中断请求，按照优先级的顺序，将外部中断源的入口地址读入，该入口地址表征车辆在车道中的位置，然后中央处理器进入中断服务程序，按照程序的设定同时执行下面两项操作：

第一项是启动微波通信系统中的微波定位模块工作，微波定位模块通过微波定位技术对进入检测区的车辆进行自动跟踪定位，在自动跟踪定位过程中利用微波通信天线与该车的车载电子标签应答器通信；然后微波通信系统将车载电子标签信息输入给逻辑比对系统；

第二项是启动图像抓拍系统，图像抓拍系统让相应车道的抓拍摄像机开始工作，抓拍摄像机将现场抓拍到的车辆图像反馈给车牌识别系统，经车牌识别系统处理后，辨识出当前车辆的车牌号，车牌号被输入到逻辑比对系统；

步骤四、逻辑比对系统首先判断该车是否具有电子标签信息，如果没有，则直接执行下面的步骤八，如果有，则执行步骤五；

步骤五、逻辑比对系统判断该车电子标签信息中记载的车牌号与车牌识别系统辨识出的当前车辆的车牌号是否一致，如果不一致，则直接执行下面的步骤八，如果一致，则执行步骤六；

步骤六、从车道协调控制系统的内存中删除现场抓拍到的车辆图像；

步骤七、利用微波通信天线与该车的车载电子标签应答器通信，进行电子收费交易，交易后形成交易记录；

步骤八、转入后台计费系统进一步处理；

步骤九、返回主程序，等待新的中断请求或继续处理已经向中央处理器发出的优先级别较低的中断请求。

本方法具有如下优点：

一、单个视频检测器多个虚拟线圈的准确定位

本方法采用单视频检测器设置多个虚拟线圈的方法对车辆进行定位，减少了视频检测器的个数，使系统效率大大提高，成本降低。由于定位的准确，可以对车辆出现变线和超车的情况进行精确处理，还可以有效地避免车辆定位出现的粘连现象。另外可以根据实际情况调整虚拟线圈的个数、宽窄及线圈之间的空隙以提高定位精度。

二、车道的协调控制

本方法通过软件的编写、优先级的设定、中断方式的设置实现了多任务系统的协调控制，可以防止车辆漏检和检测失误。

附图说明

图1是收费站点硬件设备布局示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1的主视图。

图4是车辆跟踪定位的原理图。

图5是虚拟线圈的布局示意图。

图6是本发明的电路原理框图。

图7是车道协调控制系统内部的中央处理器主程序流程图。

图8是车道协调控制系统内部的中央处理器中断服务程序流程图。

图9是本发明的多线程任务间调用关系示意图。

具体实施方式

请参照图1、图2、图3，实施本方法时，要在收费站点安装一些硬件设备，硬件设备主要包括抓拍摄像机6、微波通信天线7，龙门架8、龙门架9、全景摄像机10、车牌识别系统11、车道协调控制系统12。

龙门架8和龙门架9跨接在公路上，龙门架8位于龙门架9的前方，抓拍摄像机6和微波通信天线7，安装在龙门架8上，本实施例中，公路上有三个车道，三个抓拍摄像机6的位置分别与三个车道对应，全景摄像机10和视频检测器11都安装在龙门架9上，车道协调控制系统12安装在公路的一侧。

请参照图6，车道协调控制系统12内部包括中央处理器，还包括图像抓拍系统、车牌识别系统、微波通信系统、逻辑比对系统等几个子系统。

图像抓拍系统是由视频卡构成，通过PCI总线与三个抓拍摄像机6相连，车牌识别系统由纯软件实现，对抓拍到的图像进行识别，微波通信系统采用标准的微波通信协议。视频检测器通11过串口RS232与车道协调控制系统内的中央处理器连接，中央处理器的主程序和子程序流程图分别如图7、图8所示。

请参照图6、图7、当系统加电后，中央处理器执行主程序，等待中断请求，当车辆进入检测区时，触发全景摄像机中的虚拟线圈，虚拟线圈像素的颜色、灰度发生变化，此时视频检测器输出端输出的信号翻转，由上升沿变为下降沿，该下降沿加载到车道协调控制系统内部的中央处理器的串口上，引起中断请求，中央处理器按照优先级的顺序响应中断请求，执行图8所示的中断服务程序。

请参照图4，本发明的视频检测器具有自动跟踪定位功能，对运动车辆进行连续跟踪定位，这是本方法得以实现的非常重要的环节。因为图像抓拍系统由视频检测器启动，每次对比过程中，抓拍摄像机只针对一个运动车辆的图像进行抓拍。

图4中的方框A代表视频检测器对车辆进行实时跟踪定位，方框B代表微波通信天线与各车辆的车载电子标签应答器进行通信，通信过程中，微波通信系统也在自动跟踪定位移动的车辆，确保抓拍摄像机的对象与微波通信的对象是在一时间的同一位置，这样能够保证逻辑比对系统每次比较的数据来自同一个车辆，其实时性如方框C所示，车辆1、2、3、4、5在自由流的状态下进入检测区，依次触发虚拟线圈，视频检测器向中央处理器的串口发出五次中断请求，中央处理器按照优先级的顺序五次调用中断服务程序，逻辑比对系统每次比较的数据来自同一个车辆，比较后，得出的结果是车辆1没有安装车载电子标签应答器，属非法车辆，车辆2、3、4、5都安装有电子标签应答器，属合法注册车辆，因此视频检测器和微波通信系统对车辆的精确定位是解决多车道自由流中车辆变线、超车、倒车的关键。

本系统采用在视频检测器中增加虚拟线圈的方法来实现车辆准确定位。具体思路：加大设置虚拟线圈的密度。在一个车道上设置三个虚拟线圈，每个虚拟线圈之间留有间隙，间隙宽度小于虚拟线圈的宽度，外侧线圈距离道路边缘的间隙宽度为X，由于是道路边缘，这个间隙可以稍大一些，如为普通车辆的2/3宽度。这样，原来一个车道大范围的位置信息就变成了5个小范围的位置信息，如图5所示：单车道被三个虚拟线圈分成五个位置。

本方法根据虚拟线圈的触发情况判定车辆的位置，具体判定方法如下：设车辆在车道上位置的横向坐标为d。

当车辆的轮廓侧边缘位于虚拟线圈一中时：

d＝X+(x1)/2，上式中x1代表虚拟线圈一的宽度。

当车辆的轮廓侧边缘位于虚拟线圈一和虚拟线圈二之间时：

d＝X+x1+(x2)/2，上式中x2代表虚拟线圈一和虚拟线圈二之间的宽度。

当车辆的轮廓侧边缘位于虚拟线圈二中时：

d＝X+x1+x2+(x3)/2，上式中x3代表虚拟线圈二的宽度。

当车辆的轮廓侧边缘位于虚拟线圈二和虚拟线圈三之间时：

d＝X+x1+x2+x3+(x4)/2，上式中x4代表虚拟线圈二和虚拟线圈三之间的宽度。

当车辆的轮廓侧边缘位于虚拟线圈三中时：

d＝X+x1+x2+x3+x4+(x5)/2，上式中x5代表虚拟线圈三的宽度。

当车辆的轮廓侧边缘位于虚拟线圈三和虚拟线圈四之间时：

d＝X+x1+x2+x3+x4+X5+(x6)/2，上式中x6代表虚拟线圈三和虚拟线圈四之间的宽度。

这样对3.75米宽的单车道来说，在去掉路两边各80厘米的间隙的情况下，分为5份，那么每个位置有43厘米，这种定位精度完全满足高速公路对视频定位的要求。

同样的方法应用于第二个车道和第三个车道，虚拟线圈的位置信息由第一个车道向后递推，多车道中各个位置信息统一管理。由于定位的准确，所以即使车辆出现变线和超车的情况也可以进行精确处理。

另外虚拟线圈的个数、宽窄及线圈之间的空隙都可以根据实际情况进行相应的调整，以提高定位精度。每条车道布置多个虚拟线圈并连续编号，每个虚拟线圈对应一个横向坐标范围，当一个或多个虚拟线圈被触发，通过被触发的虚拟线圈的编号来计算得到车辆的准确位置，有效地避免车辆定位出现的粘连现象。

本发明是一实时控制方法，现场的各个参数、信息随时间和现场的情况不断变化，因此，本方法需要利用中央处理器的中断功能，有了中断功能，外界的这些变化量可以根据要求，随时向中央处理器发出中断请求，要求中央处理器马上响应，进行及时处理。

多个车辆在公路上高速行驶时，通过收费站点时，可能出现超车、变线或多车并行的情况，视频检测和微波通信检测区域长度有限，视频检测器和无线电定位模块可以同时自动跟踪进入检测区的多个运动目标，通信、抓拍、比对非常迅速，相邻的两辆车的处理的时间间隔很短，为了防止车辆漏检和检测失误，可以通过程序设置中央处理器响应外部中断源的优先级，由于进入检测区的每个移动目标都构成了一个外部中断源，因此，可以将车速最快的车辆设置为最高优先级，车速最慢的车辆设置为最低优先级，依次处理各中断源请求，由于中央处理器在几个时钟周期内便可响应中断请求，执行中断服务程序的速度非常迅速，因此不会出现滞后。

多车道自由流不停车收费要求系统通信和处理的时间间隔非常迅速，这样才能防止车辆漏检和检测失误。核心控制系统软件的设计是实现实时性和协调控制的关键。这就是本发明所涉及的另一个内容：车道协调控制方法。

系统中各个子系统工作的协调性是需要考虑的主要内容，具体需要满足：

1]保证系统当前运行的永远是当前最重要、最需要处理的工作，不重要的工作永远让位于重要的工作。

2]相同重要的工作按先后次序运行。

请参照图9，在软件设计中考虑各子系统的工作通过多个任务来体现。系统中各个任务定义：

1]网络通信任务：与后台计费系统数据库进行数据传输；

2]视频检测任务：负责处理车辆到来后对车辆跟踪、定位、并触发微波通信任务。读串口数据(异步通信处理)，解数据包得到车辆位置信息。根据车辆不同的位置，启用不同的线程进行处理；

3]微波通信任务：由视频监控任务触发，启动微波通信，读取车载标签，得到车辆信息；

4]图像抓拍任务：完成拍摄，图像压缩，储存。由于图像抓拍和车牌识别是严格的前后相连的两个步骤，所以放到同一线程中会使处理更加快速、有效；

5]系统主程序：初始化各个子任务，协调各任务间的关系，进行各任务间的数据处理。通过网络通信任务和后台计费系统通信，将数据传给后台计费系统，接受后台计费系统发送的指令。

这些任务之间的关系及实现是相互独立的，也是相互联系的。各个任务对于系统的重要性程度也是不同的。系统使视频检测、微波通信等任务优先得到运行。可以设置微波通信任务和视频检测任务有相同的优先级。重要性相同的任务可以使用在实时嵌入式系统中称为轮换调度(Round-Robin Scheduling)机制，设置相同的优先级，来保证同样重要的任务同时执行，不发生滞后。网络通信任务的优先级低于其它任务的优先级。

外部事件在系统软件设计中是以外部硬件中断的方式出现的。各个外部设备(如传感器)会通过外部接口和中央处理器相连，当传感器检测到外部事件产生时，外部设备会发送中断信号给中央处理器，同时会把相关的数据通过接口上的数据线传送给中央处理器。

软件设计中，设置屏蔽与系统无关的硬件中断，避免这些无关的中断对系统实时性的影响，而与系统相关的外部事件设置为中断触发方式，由于实时系统中的中断优先原则，即系统中有中断发生时，操作系统会停止所有正在进行的工作，来优先对中断事件进行处理。这样才能保证系统在第一时刻立即对相关事件进行响应并处理。

经过分析，与系统有关的外部事件有以下类型：

1]视频检测中断：当检测到车辆，向系统发生中断请求，上传车辆位置及相关数据；

2]微波通信中断：微波通信数据接收；

3]网络传输中断：收费信息数据接收和发送。

上述中断是系统必须快速处理的外部中断。

中断处理机制是当外部事件发生时，中央处理器CPU会根据这个中断的种类到中断向量表中查找和这个中断关联的中断服务程序地址，程序会跳到这个中断服务程序进行中断处理。

在本系统中，网络的重要度最低，而视频检测和微波通信的重要度最高。所以可考虑暂时屏蔽不重要的中断，来保证视频检测和微波通信中断的实时响应和处理。

本发明是一种多车道自由流视频车辆定位和控制方法，其特征是：该方法包括以下工作流程：

步骤一、系统启动，视频检测器和全景摄像机开始工作，视频检测器在全景摄像机的视野内设置虚拟线圈，全景摄像机的视野覆盖全部车道，视频检测器按一定的密度设置虚拟线圈，例如，可以在每个车道内设置三个虚拟线圈，从而构成精确的检测区，若没有车辆进入检测区，全景摄像机中图像背景灰度值不发生变化，视频检测器不向车道协调控制系统内部的中央处理器发出中断请求，车道协调控制系统内部各系统处于等待状态；

步骤二、当车辆进入检测区时，全景摄像机图像背景灰度值发生变化，视频检测器启动相应的算法程序对进入检测区的移动目标进行计算提取，视频检测器具有跟踪定位功能，车辆驶入检测区后，视频检测器通过视频定位技术对车辆进行连续跟踪定位直至车辆离开检测区；处于不同车道的车辆将会触发全景摄像机中对应的虚拟线圈，虚拟线圈像素的颜色、灰度发生变化，各车道上布置的虚拟线圈是连续编号的，每个虚拟线圈对应一个横向坐标范围，当一个或多个虚拟线圈被触发时，视频检测器内部的算法程序通过被触发的虚拟线圈的编号，计算出车辆在车道中的准确位置，然后视频检测器通过串行口向中央处理器发出中断请求，检测区内的每个车辆构成一个外部中断源，各车辆触发不同的虚拟线圈，则外部中断源的入口地址也各不相同；

视频定位技术为现有技术，应用最广泛的有背景减除算法，即从当前帧和背景帧的差异来检测运动目标，利用帧间差分信息来生成背景，能够应用于多个运动目标的场合，首先通过自适应阈值获得滤波后的相邻帧差值图像。其次，为了消除差值图像中噪声的影响，标记此二值图像的连通像素来检测出运动目标所在的区域，并与边缘检测出的空间信息结果比较得到运动目标模型。最后，将图像分成若干区域，在每个分隔区域内依次连接每个运动目标模型的最外围轮廓点，由此构成目标闭合轮廓。利用得到的连续边界，对运动目标进行提取。

采用差分图像投影和边缘投影相结合的方法来定位车体，同时利用双向加权联合图匹配方法对运动车辆区域进行跟踪，即将对运动车辆区域跟踪问题转化为搜索具有最大权的联合图的问题。该算法不仅能实时地定位和跟踪直道上运动的车辆，同时也能实时地定位和跟踪弯道上运动的车辆，对运动车辆区域的定位具有很好的鲁棒性。

步骤三、车道协调控制系统内部的中央处理器响应中断请求，按照优先级的顺序，将外部中断源的入口地址读入，该入口地址表征车辆在车道中的位置，然后中央处理器进入中断服务程序；中断服务程序是由外部随机事件引起的实时响应，在本发明中，外部随机事件即是指有车辆闯入全景摄像机的检测区；在中断服务程序中，中央处理器按照程序的设定同时执行下面两项操作：

第一项是启动微波通信系统中的微波定位模块工作，微波定位模块通过微波定位技术对进入检测区的车辆进行自动跟踪定位，在自动跟踪定位过程中利用微波通信天线与该车的车载电子标签应答器通信，然后微波通信系统将车载电子标签信息输入给逻辑比对系统；电子标签信息包括车型、车牌号和入口信息，也可以包括出口信息；

第二项是启动图像抓拍系统，图像抓拍系统让相应车道的抓拍摄像机开始工作，抓拍摄像机将现场抓拍到的车辆图像反馈给车牌识别系统，车牌识别系统将车牌图像进行预处理，滤波除噪，图象锐化，对比度增强，然后进行图像分割，并对分割后的目标图像进行特征提取，用提取的特征进行分类识别，通过相应的算法进行计算，得到车牌号，并将获得的车牌号输入到逻辑比对系统，微波定位技术利用雷达线性调频技术原理，对路面发射微波，通过对回波信号进行高速实时的数字化处理分析，实现对运动车辆的微波跟踪定位；

步骤四、逻辑比对系统首先判断该车是否具有电子标签信息，如果没有，则直接执行下面的步骤八，如果有，则执行步骤五；

步骤五、逻辑比对系统判断该车电子标签信息中记载的车牌号与车牌识别系统辨识出的当前车辆的车牌号是否一致，如果不一致，则直接执行下面的步骤八，如果一致，则执行步骤六；

步骤六、从车道协调控制系统的内存中删除现场抓拍到的车辆图像；

步骤七、利用微波通信天线与该车的车载电子标签应答器通信，进行电子收费交易，交易后形成交易记录；

步骤八、转入后台计费系统进一步处理；

步骤九、返回主程序，等待新的中断请求，或继续处理已经向中央处理器发出的优先级别较低的中断请求。

所述步骤八中，后台计费系统针对流程出口的不同分别采用下面三种方式进行处理：

若流程出口为步骤四：则该车没有电子标签信息，该车属于黑名单车，由车牌识别系统辨识出的车牌号和现场抓拍到的车辆图像将被存储在后台计费系统的黑名单数据库中，以便日后进行稽查和费用追缴；

若流程出口为步骤五：则该车有电子标签信息，但电子标签信息中记载的车牌号与车牌识别系统辨识出的车牌号不相符，电子标签信息被人为的篡改，该车属于灰名单车，该车的电子标签信息、由车牌识别系统辨识出的车牌号以及现场抓拍到的车辆图像将被存储在后台计费系统的灰名单数据库中，以便日后进行稽查和费用追缴；

若流程出口为步骤七：则该车有电子标签信息，电子标签信息中记载的车牌号与车牌识别系统辨识出的车牌号相符，该车属于合法注册车辆，则将交易记录和电子标签信息存在后台计费系统的合法车辆信息数据库中。

电子标签与车辆是唯一对应的，每个电子标签应答器固定安装在车辆上，不可随意拆卸。微波通信读取电子标签，即可知道该车辆在注册时记录的车型和车牌信息，按照车型进行正确的计费。

Claims (2)

1、一种多车道自由流视频车辆定位和控制方法，其特征是：该方法包括以下工作流程：

步骤一、系统启动，视频检测器和全景摄像机开始工作，视频检测器在全景摄像机的视野内设置虚拟线圈，全景摄像机的视野覆盖全部车道，视频检测器按一定的密度设置虚拟线圈，即每个车道内对应设置多个虚拟线圈，从而构成精确的检测区，若没有车辆进入检测区，全景摄像机中图像背景灰度值不发生变化，视频检测器不向车道协调控制系统内部的中央处理器发出中断请求，车道协调控制系统内部各系统处于等待状态；

步骤二、当车辆进入检测区时，全景摄像机图像背景灰度值发生变化，视频检测器启动相应的算法程序对进入检测区的移动目标进行计算提取，视频检测器具有跟踪定位功能，车辆驶入检测区后，视频检测器通过视频定位技术对车辆进行连续跟踪定位直至车辆离开检测区；处于不同车道的车辆会触发全景摄像机中对应的虚拟线圈，虚拟线圈像素的颜色、灰度发生变化，视频检测器内部的算法程序经过计算，获得车辆在车道中的位置，然后视频检测器通过串行口向中央处理器发出中断请求，检测区内的每个车辆构成一个外部中断源，各车辆触发不同的虚拟线圈，则外部中断源的入口地址也各不相同；

步骤三、车道协调控制系统内部的中央处理器响应中断请求，按照优先级的顺序，将外部中断源的入口地址读入，该入口地址表征车辆在车道中的位置，然后中央处理器进入中断服务程序，按照程序的设定同时执行下面两项操作：

第一项是启动微波通信系统中的微波定位模块工作，微波定位模块通过微波定位技术对进入检测区的车辆进行自动跟踪定位，在自动跟踪定位过程中利用微波通信天线与该车的车载电子标签应答器通信；然后微波通信系统将车载电子标签信息输入给逻辑比对系统；

第二项是启动图像抓拍系统，图像抓拍系统让相应车道的抓拍摄像机开始工作，抓拍摄像机将现场抓拍到的车辆图像反馈给车牌识别系统，经车牌识别系统处理后，辨识出当前车辆的车牌号，车牌号被输入到逻辑比对系统；

步骤四、逻辑比对系统首先判断该车是否具有电子标签信息，如果没有，则直接执行下面的步骤八，如果有，则执行步骤五；

步骤五、逻辑比对系统判断该车电子标签信息中记载的车牌号与车牌识别系统辨识出的当前车辆的车牌号是否一致，如果不一致，则直接执行下面的步骤八，如果一致，则执行步骤六；

步骤六、从车道协调控制系统的内存中删除现场抓拍到的车辆图像；

步骤七、利用微波通信天线与该车的车载电子标签应答器通信，进行电子收费交易，交易后形成交易记录；

步骤八、转入后台计费系统进一步处理；

步骤九、返回主程序，等待新的中断请求或继续处理已经向中央处理器发出的优先级别较低的中断请求。

2、如权利要求1所述的多车道自由流视频车辆定位和控制方法，其特征是：所述步骤八中，后台计费系统针对流程出口的不同分别采用下面三种方式进行处理：

若流程出口为步骤四：则该车没有电子标签信息，该车属于黑名单车，由车牌识别系统辨识出的车牌号和现场抓拍到的车辆图像将被存储在后台计费系统的黑名单数据库中，以便日后进行稽查和费用追缴；

若流程出口为步骤五：则该车有电子标签信息，但电子标签信息中记载的车牌号与车牌识别系统辨识出的车牌号不相符，电子标签信息被人为的篡改，该车属于灰名单车，该车的电子标签信息和由车牌识别系统辨识出的车牌号以及现场抓拍到的车辆图像；将被存储在后台计费系统的灰名单数据库中，以便日后进行稽查和费用追缴；

若流程出口为步骤七：则该车有电子标签信息，电子标签信息中记载的车牌号与车牌识别系统辨识出的车牌号相符，该车属于合法注册车辆，则将交易记录和电子标签信息存在后台计费系统的合法车辆信息数据库中。

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