发明内容
本发明解决的问题是提供一种交通信息检测方法,可对行驶中车辆的车牌信息和驾驶员信息进行实时检测和记录。
为解决上述问题,本发明提供了一种交通信息检测方法,包括:在检测到预定区域存在车辆时,检测单元发送检测结果;根据相应的触发模式,触发单元产生并发送触发信号;成像控制单元基于所述触发信号,获取包含所述车辆驾驶员人脸信息和所述车辆车牌信息的图像,并获取图像中的所述车辆驾驶员信息和所述车牌信息。
可选的,所述检测结果为所述检测单元记录的所述车辆经过预定位置时的时刻。
可选的,所述触发单元产生并发送触发信号之前还包括:所述触发单元根据所述检测结果,进行数据处理并产生触发信号。
可选的,所述数据处理包括:根据所述检测结果,计算车辆经过预定区域的时间间隔。
可选的,所述数据处理包括:根据所述检测结果以及预定区域间距,计算车辆的平均运动速度。
可选的,所述根据相应的触发模式,触发单元发送触发信号,包括:触发单元先发送一次触发信号,进行延时之后,再发送一次触发信号。
可选的,所述延时为根据所获得的车辆速度,所计算获得的所述车辆沿其行进方向继续行驶预定距离所需要的时间。
可选的,所述根据相应的触发模式,触发单元发送触发信号,包括:所述触发单元获得所述触发信号之后,进行延时,然后发送且仅发送一次所述触发信号。
可选的,所述延时的时间为预先设定的固定值。
可选的,所述延时为根据所获得的车辆速度,所计算获得的所述车辆沿其行进方向继续行驶预定距离所需要的时间。
可选的,所述获取包含车辆驾驶员人脸信息和车牌信息的图像,包括:在环境照度低的条件下获取图像,以及在强光条件下获取图像。
可选的,所述在环境照度低的条件下获取图像,包括:所述成像控制单元根据触发信号,控制闪光灯和拍摄单元,抓拍图像。
可选的,所述在强光条件下获取图像,包括:所述成像控制单元调整成像模式,控制拍摄单元和闪光灯对图像的曝光,抓拍图像。
可选的,所述成像控制单元基于触发信号,获取包含车辆驾驶员人脸信息和车辆车牌信息的图像,包括:在强光条件时,成像控制单元接收所述第一次触发信号,获取包含车辆车牌信息的图像,然后接收所述第二次触发信号,再获取包含车辆驾驶员信息的图像;在环境照度低的条件下,成像控制单元接收触发信号,进行抓拍,获得包含车辆驾驶员信息和车牌信息的图像。
可选的,还包括:传输以及存储所获得的交通信息。
可选的,还包括:根据所获得的车牌信息和车辆驾驶员信息,发送报警信息。
本发明还提供了一种交通信息检测装置,包括:拍摄单元,用于获取视频信号,并且根据控制信号,抓拍图像;检测单元,用于检测预定区域内是否存在车辆,当存在车辆时,记录并发送检测结果;触发单元,用于接收检测结果,产生触发信号,并根据触发模式,发送所述触发信号;成像控制单元,用于根据所述触发信号,产生所述控制信号,获取包含所述车辆驾驶员人脸信息和车牌信息的图像,以及对所获取的图像进行识别,得到交通信息;信号传输线,用于进行上述各单元之间信号的传输。
可选的,所述检测单元包括:感应单元,用于检测预定区域内是否存在车辆;计时单元,用于当所述感应单元检测到存在车辆时,对车辆经过所述预定区域的时间进行记录。
可选的,所述触发单元包括:触发延时单元,用于对所接收的检测结果进行处理,计算触发延迟时间,以及产生触发信号;延时计时单元,用于根据触发延时单元所获得的延时时间进行计时;触发发送单元,用于根据相应的触发模式,发送触发信号。
可选的,所述触发延时单元包括:时差计算单元,用于根据所接收的检测结果,计算车辆经过预定区域的时间间隔;车速计算单元,用于根据所述时差和所述车辆经过的距离,计算车辆的行驶速度;延时时间计算单元,用于根据车速计算单元所获得的行驶速度,计算所述车辆行驶预定距离所需要的时间;固定延时时间单元,用于设定固定的延时时间。
可选的,所述成像控制单元包括:拍摄成像控制单元,用于在所述触发信号的触发下,发出控制信号,控制拍摄单元对图像进行抓拍;;控制处理单元,用于对所接收到的图像进行识别。
可选的,所述成像控制单元还包括:存储单元,用于对所识别的结果进行存储。
可选的,所述交通信息检测装置通过通信单元,将所获得的交通信息传输至管理中心,进行远程管理。
可选的,当所述交通信息检测装置距离所述管理中心距离较远时,所述通信单元为光纤通信设备;当所述交通信息检测装置距离所述管理中心距离较近时,所述通信单元为通讯线缆通讯设备。
与现有技术相比,本发明通过控制触发信号的发送,控制所抓拍的图像的时刻和数量,从而实现在不同的工作条件下,都能够获取包含车辆驾驶员人脸信息和车牌信息的图像,不仅实现了对车牌信息的监控,还辅助实现了对车辆驾驶员信息的检测和记录,有效地打击使用假牌照等行为。此外,能对被盗抢车辆等进行布控,大大改善安全行车环境。
具体实施方式
参考图1,本发明提供了一种交通信息检测方法,包括:步骤D1,检测单元检测预定区域是否存在车辆,并在检测到预定区域存在车辆时,发送检测结果;步骤D2,当接收到所述检测结果时,触发单元根据相应的触发模式,产生并发送触发信号;步骤D3,成像控制单元根据所述触发信号,获取包含所述车辆驾驶员人脸信息和所述车辆车牌的图像,并获取图像中的所述车辆驾驶员信息和所述车牌信息。
下面结合附图和实施例,对本发明具体实施方式进行详细说明。
参考图2,在本发明视频检测方法的具体实施方式中,包括:
步骤S1,检测单元检测预定区域内是否存在车辆,并在检测到预定区域存在车辆时,发送检测结果。具体来说,可包括:采用双线圈检测方法对所述预定区域是否存在车辆进行判断。在双线圈检测方法中,所述预定区域可包括安装在同一个车道上的前后两个地感线圈。在检测过程中,当有大的金属物体如车辆等经过时,由于空间介质发生变化引起了与地感线圈相连的振荡电路中振荡频率的变化,通过检测振荡频率的变化即可检测到预定区域内是否存在车辆。
在其它的实施方式中,可采用其它方法对预定区域内是否存在车辆进行检测,例如单线圈检测、视频检测等。此外,步骤S1还可包括采用视频方式对所述预定区域进行监视,不间断地传输视频流。当检测到预定区域内存在车辆时,检测单元记录所述车辆在预定位置的时刻,将其作为检测结果进行发送。具体来说,可记录所述车辆依次经过两个地感线圈前沿或两个地感线圈后沿时的时刻。所述前沿为该车辆沿其行进的方向、首先经过的与其行进方向垂直的地感线圈底边,所述后沿为沿其行进的方向、后经过的与其行进方向垂直的地感线圈底边。
然后执行步骤S2,当接收到所述检测结果之后,触发单元进行数据处理,并根据数据处理结果获得触发信号。其中,所述数据处理过程可包括:根据所述检测结果,计算所述车辆经过所述预定区域的时间间隔。以车辆依次经过两个线圈的前沿为例,当车辆经过前一地感线圈的前沿时,记录该时刻t1;当该车辆进入后一地感线圈的前沿时,继续记录该时刻t2,所述数据处理可为计算两个时刻之间的间隔t2-t1,以该时间间隔作为数据处理结果。
当获得所述数据处理结果之后,可将其作为触发信号。当所述前一地感线圈前沿和后一地感线圈前沿间距为H时,所述数据处理过程还可包括:计算车辆平均运动速度v,即 根据所计算出来的平均速度,可将其作为触发信号,还可通过所述数据处理过程计算出该车辆通过一定距离时所需要的时间。
步骤S3,触发单元根据所述数据处理结果以及相应的触发模式,发送触发信号。具体来说,所述触发模式可包括触发信号的发送次数以及当发送多次时,每两次发送之间的间隔时间。
在具体实施方式中,触发单元可根据实际情况,控制在发送触发信号之前是否需要进行延时以及延时时间。
例如,当触发单元接收所述检测结果之后,可采用单次触发模式,即接收到检测结果并经过数据处理之后,产生触发信号,并且仅在根据数据处理过程中所获得的第一时间T0进行延时之后发送一次该触发信号;其中,第一时间T0可根据所获得的车辆速度,计算出该车沿其行进方向继续行驶第一预定距离所需要的时间。
触发单元也可采用重复触发模式,即获得所述检测结果之后,立刻产生并发送触发信号,进行第二时间T1延时之后,再次发送该触发信号。其中,第二时间T1可根据所获得的车辆速度,计算出该车沿其行进方向继续行驶第二预定距离所需要的时间,通过设置第一预定距离以及第二预定距离,可使第二时间T1与第一时间T0相同,或与第一时间T0不同;第二时间T1也为一设定的固定时间。
在不同的实际情况下,所述设定时间、所述第一时间和所述第一预定距离、所述第二时间和所述第二预定距离受到车辆实际行驶速度、车型大小、车厢高度、驾驶室位置、车窗位置、监控窗口大小、检测路段车辆限速等各种因素的影响。发明人进行了大量的实验和统计,发现在具体实施过程中,当所述设定时间为200毫秒或所述第一或第二预定距离为1.5米时,可获得较好的效果,也就是说,当采用200毫秒,或者根据1.5米的预定距离计算出的时间进行延时时,对于大小不同的车辆,都可在监控窗口中观测到驾驶员的脸部。
步骤S4具体来说,可包括:成像控制单元接收到所述触发信号,获取图像。
由于在不同的环境、气候和光照条件下,图像的曝光条件不一样,采取不同的图像获取方式,可获得较佳的图像效果。在具体实施过程中,步骤S4可包括分别在环境照度低的条件下以及在强光条件下,对图像进行获取。
在环境照度低的条件下,例如夜晚,所述对图像进行获取,可包括:当成像控制单元接收到触发信号后,发出控制指令,打开闪光灯,控制拍摄单元抓拍图像。在强光条件下,例如晴天正午,所述对图像进行获取,可包括:当成像控制单元接收到所述触发信号之后,发出控制指令,调整成像模式,控制拍摄单元和闪光灯对图像的曝光,抑制强光影响,并且抓拍图像。
具体来说,在强光条件时,触发单元可采用重复触发模式,先发送一次触发信号,成像控制单元接收到所述触发信号之后,抓拍图像,获得包含车辆车牌信息的图像,然后触发单元延时之后再次发送触发信号,成像控制单元根据所接收的触发信号再进行抓拍,获得包含车辆驾驶员信息的图像。
在环境照度低的条件下,由于需要使用闪光灯对图像进行抓拍,闪光灯的充电时间限制了无法过于频繁对图像进行抓拍,因此触发单元接收到检测结果之后,采用单次触发模式,进行延时之后再发送触发信号,成像控制单元在触发信号的触发下控制拍摄单元对图像进行抓拍,获得包含车辆驾驶员信息和车牌信息的图像。
下面通过具体实施例,分别对在强光条件时以及环境照度低时,通过上述步骤S1至步骤S4获得包含所述车辆驾驶员人脸信息和所述车牌信息的图像,作进一步说明。
在白天时,当车辆达到车道中第一地感线圈前沿时,检测单元检测到有车辆经过第一地感线圈时,开始计时并向触发单元发送检测结果,当车辆到达车道中第二地感线圈前沿时,检测单元检测到有车辆通过,结束计时并向触发单元发送检测结果,触发单元根据所记录的开始时刻和结束时刻计算出时间间隔,获得触发信号。此时,触发单元采用重复触发模式,先发送第一次触发信号,使得成像控制单元控制拍摄单元抓拍车辆的第一近景图像,接着在延时200毫秒之后,触发单元再发送第二次触发信号,使成像控制单元控制拍摄单元抓拍车辆的第二近景图像。其中,所述第一近景图像中包含车辆的车牌信息,所述第二近景图像中包含驾驶员人脸信息。
在夜晚时,检测单元采用和白天相同的方法检测所述预定区域内有无车辆通过,并当有车辆通过时,向触发单元发送检测结果,触发单元根据所述检测结果,计算出车辆经过的时间间隔,获得触发信号。接着,触发单元根据第一地感线圈前沿与第二地感线圈前沿之间的距离,计算车辆实际行驶的速度,并根据车辆实际行驶速度,计算出该车继续沿其行进方向前进1.5米所需要的时间t。触发单元延时时间t之后,输出触发信号,成像控制单元接收到触发信号之后,控制拍摄单元对车辆抓拍一张近景图像。其中,所述近景图像中包含驾驶员人脸信息和车牌信息。
当获得包含驾驶员人脸信息以及车牌信息的图像之后,进入步骤S5,成像控制单元对所获取的图像进行处理。具体来说,成像控制单元对所获取的图像进行处理可包括,识别车辆车牌信息以及识别其它交通信息,将所述识别结果加入所获取的图像,发送处理后的图像。其中,识别车辆车牌信息可包括:识别车辆的车牌信息,包括车牌的颜色、号码等信息,可采用现有的车牌信息识别方法对所获得的图像进行分析,在此不再赘述。
在本发明视频检测方法其它的实施方式中,参考图3,还可包括,步骤S6,将所获得的时间间隔或车辆速度加入所获取的图像,并发送处理后的图像。
在本发明视频检测方法其它的实施方式中,参考图4,还可包括,步骤S7,将所获取的图像传输至管理中心,对其进行远程管理,例如获取所述图像中的时间间隔或车辆速度、所述识别结果等信息,进行存储,进一步地,还可根据所存储的信息发送报警信号。
此外,参考图5,本发明还提供了一种交通信息检测装置,至少包括:拍摄单元501,用于获取视频信号,并且根据控制信号,抓拍图像;检测单元502,用于检测预定区域内是否存在车辆,当存在车辆时,记录并发送检测结果;触发单元503,用于接收检测结果,产生触发信号并根据触发模式,发送所述触发信号;成像控制单元504,用于根据所述触发信号,产生所述控制信号,获取包含所述车辆驾驶员人脸信息和车牌信息的图像,以及对所获取的图像进行识别,得到交通信息;信号传输线505,用于进行上述单元之间信号的传输。
拍摄单元501,用于拍摄道路的实时视频信息,并不间断地将所拍摄的视频流传输至成像控制单元504,并且根据所接收的控制信号,对图像进行抓拍。具体来说,可包括至少一部摄像机。
参考图6,检测单元502,具体来说,可包括具有地感线圈的感应单元601,用于检测预定区域内是否存在车辆。其中,所述地感线圈的形成可包括,首先在地面上制造预定大小的沟槽,再在该沟槽中埋入预定匝数的导线。这些埋于地表的线圈连接到所述振荡电路,并成为其中的电感部分。振荡电路通过检测频率变化来判断是否有车辆通过。在具体实施例中,在同一车道上,可设置两个地感线圈。
检测单元502还可包括计时单元602,当感应单元601检测到存在车辆时,对车辆经过所述地感线圈的时间进行记录。
参考图7,触发单元503,具体来说,可包括:触发延时单元710,用于对所接收的检测结果进行处理,计算触发延迟时间,以及获得触发信号;延时计时单元720,用于根据触发延时单元710所获得的延时时间进行计时;以及触发发送单元730,用于根据相应的触发模式,发送触发信号。
其中,参考图8,触发延时单元710还可包括:时差计算单元701,用于根据所接收的检测结果,计算车辆经过预定区域的时间间隔;车速计算单元702,用于根据所述时差和所述车辆经过的距离,计算车辆的行驶速度;延时时间计算单元703,用于根据车速计算单元702所获得的行驶速度,计算所述车辆行驶预定距离所需要的时间;以及固定延时时间单元704,用于根据需要,设定固定的延时时间。
成像控制单元504,具体来说,参考图9,可包括拍摄成像控制单元801,用于在所述触发信号的触发下,发出控制信号,控制拍摄单元501对图像进行抓拍;以及控制处理单元802,用于对所接收到的图像进行识别。
在具体实施中,成像控制单元504可为嵌入式板卡。在其它的实施方式中,成像控制单元504还可包括存储单元,用于对所识别的结果进行存储。
信号传输线505将拍摄单元501产生的视频信号和图像传输至成像控制单元504,将触发单元502产生的触发信号传输至成像控制单元504,以及将成像控制单元504产生的控制信号发送至拍摄单元501。
在其它实施方式中,参考图10,所述交通信息检测装置901还可通过通信单元902与管理中心903相连接,所述通信单元902用于将所述交通信息检测装置901所获得的信息传输至管理中心903,便于管理中心903对交通信息的管理和存储。具体来说,所述通信单元902可为光纤通信设备,也可为通讯线缆通信设备。当交通信息检测装置901距离管理中心903较远时,可采用光纤进行传输;当交通信息检测装置901距离管理中心903较近时,可采用通讯线缆进行传输。其中,光纤通信设备可为光端机。
下面通过本发明交通信息检测装置的一个具体实施例中,对获取包含驾驶员人脸信息的图像作进一步说明。其中,每个车道埋设2个地感线圈,所述交通信息检测装置包括,作为拍摄单元的摄像机、作为检测单元中感应单元的第一地感线圈和第二地感线圈、作为检测单元中计时单元以及触发单元的车辆检测处理器、作为成像控制单元的嵌入式板卡和控制主机、通信转换器以及录像机等。
在白天,当车辆经过第一线圈前沿时,车辆检测处理器检测到有车辆通过,开始计时;当车辆经过第二线圈前沿时,车辆检测处理器检测到有车辆通过,计时停止。接着车辆检测处理器根据两线圈之间的距离以及计时时间,计算出车辆行驶的速度。车辆检测处理器生成所述车辆速度后,通过通讯转换器向嵌入式板卡发出第一次触发信号,并通过串口将所述速度信息发送至控制主机。嵌入式板卡接收到该次触发信号后,向摄像头发送控制信号,抓拍车辆的一张近景图像,该近景图像包含车辆车牌信息;然后,车辆检测处理器等待200毫秒之后,再通过通讯转换器向嵌入式板卡发送第二次触发信号,嵌入式板卡接收到该次触发信号后,再次向摄像头发送控制信号,抓拍车辆的另一张近景图片,该近景图片上包含驾驶人员的脸部图像。
在夜间,当车辆经过第一线圈前沿时,车辆检测处理器检测到有车辆通过,开始计时;当车辆经过第二线圈前沿时,车辆检测处理器检测到有车辆通过,计时停止。接着,车辆检测处理器根据两线圈之间的距离以及计时时间,计算出车辆行驶的速度;然后,车辆检测处理器根据车速,计算出该车再向前行驶1.5米所需要的时间t毫秒;然后,延时t毫秒后,车辆检测处理器将所述速度信息,通过通信转换器发送至嵌入式板卡,并通过串口向控制主机发送所述速度信息。嵌入式板卡接收到该次触发信号后,向摄像头发送控制信号,抓拍车辆的一张近景图片,该近景图片上同时包含驾驶人员的脸部图像和车牌信息。
与现有的交通信息检测技术相比,本发明采用以线圈检测触发、辅以视频检测的方法检测是否有车辆通过,当有车辆通过时,产生触发信号,并通过控制触发信号的发送,对图像进行抓拍,获取包含车辆驾驶员人脸信息和车牌信息的图像,以及对所述包含车辆驾驶员人脸信息和车牌信息的图像进行记录、保存、报警等处理,不仅实现了对车牌信息的监控,同时还提供了对车辆驾驶员信息的检测和记录,从而有效地打击使用假牌照等行为,还能对被盗抢车辆等进行布控,大大改善安全行车环境,并且本发明实施方式应用简便,可在使用现有设备的基础上进行检测。
另外,本发明根据不同的工作环境,通过具有不同延时方式的触发模式,控制触发信号的发送,进而获取不同数目或者不同时刻的图像,实现对于不同速度、不同型号、不同大小的车辆,都可获取包含其驾驶员人脸信息和车牌信息的图像,并且图像效果较佳。
虽然本发明已通过较佳实施例说明如上,但这些较佳实施例并非用以限定本发明。本领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,应有能力对该较佳实施例做出各种改正和补充,因此,本发明的保护范围以权利要求书的范围为准。