CN102955461A - 机械式停车位监控系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种机械式停车位监控方法，该方法应用于控制电脑，该控制电脑与多个机械式停车位、控制器及保险装置相连，该方法包括如下步骤：当控制器控制机械式停车位移动时，获取每个机械式停车位上安装的摄像装置摄取的场景影像；在获取的场景影像中侦测三维人型影像；当在获取的场景影像中侦测到三维人型影像时，控制保险装置自动切断所有机械式停车位的电源。本发明还提供一种机械式停车位监控系统。利用本发明可以自动监控机械式停车位周围的安全状况。

Description

机械式停车位监控系统及方法

技术领域

本发明涉及一种监控装置及方法，尤其涉及一种机械式停车位监控系统及方法。

背景技术

传统的机械式停车位无法主动对操作者周边人员的人身安全进行防护，若在操作过程中有儿童或其它人员误闯入机械式停车位的运转范围，机械式停车位运转时所产生的强大力量，若不具备防止操作意外的安全机制，即使碰到异物也不会停止运作，因此容易造成儿童或其它人员因故不慎遭卷入或夹困的情形。

尤其因经费不足等因素，多数住宅大楼内所设置的机械式停车位多直接由各住户、车主自行进行操作，若人员于操作时未能及时发现作业区域内的人员或儿童，即开启机械式停车位进行运作，往往导致受困人员因此遭机械式停车位夹伤或夹毙等意外发生。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种机械式停车位监控系统，其可实时侦测机械式停车位作业区域的场景影像，当侦测到该场景影像中出现三维人型影像时，自动切断机械式停车位的电源。

鉴于以上内容，还有必要提供一种机械式停车位监控方法，其可侦测机械式停车位作业区域的场景影像，当侦测到该场景影像中出现三维人型影像时，自动切断机械式停车位的电源。

一种机械式停车位监控系统，运行于控制电脑，该控制电脑与多个机械式停车位、控制器及保险装置相连，该系统包括：

影像获取模块，用于当控制器控制机械式停车位移动时，获取每个机械式停车位上安装的摄像装置摄取的场景影像；

人型侦测模块，用于在获取的场景影像中侦测三维人型影像；

电源控制模块，用于当在获取的场景影像中侦测到三维人型影像时，控制保险装置自动切断所有机械式停车位的电源。

一种机械式停车位监控方法，应用于控制电脑，该控制电脑与多个机械式停车位、控制器及保险装置相连，该方法包括如下步骤：

影像获取步骤，当控制器控制机械式停车位移动时，获取每个机械式停车位上安装的摄像装置摄取的场景影像；

人型侦测步骤，在获取的场景影像中侦测三维人型影像；

电源控制步骤，当在获取的场景影像中侦测到三维人型影像时，控制保险装置自动切断所有机械式停车位的电源。

相较于现有技术，所述的机械式停车位监控系统及方法，其可实时侦测机械式停车位作业区域的场景影像，当侦测到该场景影像中出现三维人型影像时，自动切断机械式停车位的电源，从而避免意外事故的发生。

附图说明

图1是本发明机械式停车位与控制电脑的网络架构图。

图2是本发明控制电脑较佳实施例的结构方框图。

图3是控制电脑中的机械式停车位监控系统的功能模块图。

图4是本发明机械式停车位监控方法较佳实施例的流程图。

图5是图1中的机械式停车位的示意图。

图6是图1中的机械式停车位所组成的自动泊车系统示意图。

图7是正面三维人型影像的示意图。

图8是侧面三维人型影像的示意图。

图9是侦测到三维人型影像时的报警示意图。

主要元件符号说明

控制电脑

10

显示设备	12
		输入设备	14
存储器	15
		机械式停车位监控系统	16
处理器	18
		机械式停车位	30
载车板	31
		摄像装置	32
镜头	320
		控制器	40
保险装置	50
		指示灯	60
三维模板建立模块	301
		影像获取模块	302
人型侦测模块	303
		电源控制模块	304
警示模块	305

具体实施方式

如图1所示，是本发明机械式停车位与控制电脑的网络架构图。在本实施例中，该控制电脑10通过网络20与多个机械式停车位(Parking Unit)30、控制器40、保险装置50及指示灯60相连。参阅图5所示，每个机械式停车位30都包括一个载车板(Carrier)31和多个摄像装置32(本实施例为4个)。继续参阅图6所示，该多个机械式停车位30与控制器40、保险装置50及指示灯60组成一个自动泊车系统(Parking System)，指示灯60安装于机械式停车位30上方或控制器40上的。操作人员可以通过控制器40将车移入机械式停车位30或从机械式停车位30中移出。

在本实施例中，该多个摄像装置32安装于该载车板31的四个边角，以获取机械式停车位30作业区域的场景影像，并将获取的场景影像通过网络20传送给控制电脑10。控制电脑10在该获取的场景影像中侦测三维(Three-dimentional，3D)人型影像，当侦测到该场景影像中出现三维人型影像时，通过网络20向保险装置50发送指令自动切断机械式停车位30的电源，并控制指示灯60亮起，以提醒操作人员注意周围是否有危险。在其它实施例中，该多个摄像装置32也可以安装于载车板31的其它适合位置。网络20可以是有线网络，也可以是无线网络，如企业内部网(Intranet)，互联网(Intemet)或其它类型的通讯网络，如GPRS、Wi-Fi/WLAN、3G/WCDMA、3.5G/HSDPA等。

在本实施例中，该摄像装置32为一种时间飞行(Time of Flight，TOF)摄像装置，用于摄取监控场景范围内的场景影像，以及获取场景影像中被摄物体的景深信息。所述被摄物体的景深信息是指被摄物体各点与摄像装置32的镜头的距离信息。由于TOF摄像装置在拍摄目标物时，将发射一定波长的信号，当信号遇到目标物时即会反射至TOF摄像装置的镜头，根据信号发射与接收之间的时间差即可计算出目标物上各点与TOF摄像装置镜头之间的距离信息，因此所述摄像装置32可得到场景影像中被摄物体各点与摄像装置32的镜头之间的距离信息。

如图2所示，是本发明控制电脑10较佳实施例的结构方框图。在本实施例中，该控制电脑10中安装有机械式停车位监控系统16。所述控制电脑还包括通过数据总线相连的显示设备12、输入设备14、存储器15和处理器18。所述显示设备12和输入设备14用做控制电脑10的输入输出设备。

所述存储器15用于储存摄像装置32预先拍摄的大量三维人型资料和根据三维人型资料建立的三维人型模板。所述三维人型资料包括搜集的摄像装置32之前拍摄的大量的三维人型影像，在本实施例中，这些三维人型影像按照姿势主要分为三类：正面人型影像(如图7所示)、侧面人型影像(如图8所示)及背面三维人型影像(图中未示出)。在其他实施例中可以包括更多种姿势的三维人型影像。

在本实施例中，所述机械式停车位监控系统16可以被分割成一个或多个模块，所述一个或多个模块被存储在所述存储器15中并被配置成由一个或多个处理器(本实施例为一个处理器18)执行，以完成本发明。例如，参阅图3所示，所述机械式停车位监控系统16被分割成三维模板建立模块301、影像获取模块302、人型侦测模块303、电源控制模块304和警示模块305。本发明所称的模块是完成一特定功能的程序段，比程序更适合于描述软件在控制电脑10中的执行过程，关于各模块的功能将在图4的流程图中具体描述。

在开始图4流程图之前，三维模板建立模块301根据存储器15储存的三维人型影像中各点与摄像装置32的镜头320之间的距离信息建立三维人型模板，用于储存三维人体轮廓上各特征点的像素值的容许范围，具体介绍如下：

三维模板建立模块301分析存储器15中储存的每张三维人型影像，得到该三维人型影像中人体轮廓上各特征点(例如鼻尖、眉心等)至镜头320的距离数据，并将该距离数据转换为像素值(取值范围为0～255)储存至该三维人型影像的特征矩阵。

三维模板建立模块301还对同一种类型(例如正面)的所有三维人型影像的特征矩阵根据设定的一个特征点(例如人体中心点)进行对齐后，对该种类型人体上的特征点的像素值进行逐点统计，得到该种类型人体轮廓上各特征点的像素值的容许范围组成的三维人型模板。例如，正面人体轮廓上各特征点的像素值的容许范围组成正面的人型三维模板，侧面人体轮廓上各特征点的像素值的容许范围组成侧面的人型三维模板，背面人体轮廓上各特征点的像素值的容许范围组成背面的人型三维模板。

例如，三维模板建立模块301分析一张正面的三维人型影像N1(如图7所示)中人体轮廓上的200个特征点，得到各特征点至镜头320的距离数据并转换为像素值，例如鼻尖至镜头320的Z方向的距离为61厘米被转换为像素值255，眉心至镜头320的Z方向的距离为59厘米被转换为像素值253，等等。三维模板建立模块301将该200个特征点的像素值储存至该三维人型影像N1的特征矩阵。假设正面的三维人型影像一共有10张，三维模板建立模块301依此方法计算得到其它9张正面的三维人型影像的特征矩阵，将得到的10个特征矩阵依据人体中心点的像素值进行对齐后，对该10个特征矩阵中相同特征点的像素值进行统计，得到各特征点的像素值的容许范围。例如，该10个特征矩阵中鼻尖的像素值范围为[251，255]，眉心的像素值范围为[250，254]。

如图4所示，是本发明机械式停车位监控方法的较佳实施例的流程图。

步骤S10，当操作人员开启控制器40控制机械式停车位30移动时，影像获取模块302获取每个机械式停车位30上安装的摄像装置32摄取的场景影像。

步骤S11，人型侦测模块303在获取的场景影像中侦测三维人型影像。

举例而言，所述人型侦测模块303将场景影像中各点到镜头320的距离转换为像素值存储至该场景影像的特征矩阵中。然后，所述人型侦测模块303将该场景影像的特征矩阵中各点的像素值分别与存储器15中各种类型(例如：正面、侧面及背面)三维人型模板中相应特征点的像素值的容许范围进行比较，以侦测该场景影像中是否有三维人型影像。

若该场景影像中存在某一区域满足一预设数目的特征点(如85％-90％的特征点)的像素值落入某种类型(例如：正面、侧面或背面)三维人型模板中相应特征点的像素值的容许范围，则所述人型侦测模块303判断当前场景影像中有三维人型影像。若该场景影像中没有任何区域满足一预设数目的特征点的像素值落入某种类型(例如：正面、侧面或背面)的三维人型模板中相应特征点的像素值的容许范围，则所述人型侦测模块303判断当前场景影像中没有三维人型影像。

需要指出的是，本发明所用三维人型侦测方法并不限于上述举例方法，本领域技术人员也可以搭配其它具备相同功能的三维人型判别技术。

步骤S12，人型侦测模块303判断是否在获取的场景影像中侦测到三维人型影像。如果在获取的场景影像中侦测到三维人型影像，则执行步骤S13。如果没有在获取的场景影像中侦测到三维人型影像，则执行步骤S10。

步骤S13，电源控制模块304控制保险装置50自动切断所有机械式停车位30的电源。

步骤S14，警示模块305控制机械式停车位30上方或控制器40上的指示灯60亮起，以提醒操作人员注意(参阅图9所示)。当操作人员排除危险状况后，可通过控制器40手动恢复机械式停车位30的正常运作。

在本实施例中，为方便操作人员辨识停止运作的机械式停车位30是否为保险装置50启动所致，在机械式停车位30上方或控制器40上加装有指示灯60。如果指示灯60亮起，则表示机械式停车位30的保险装置50已启动，操作人员可得知断电原因为保险装置50作用所致，并针对机械式停车位30的作业区域进行确认、排除相关状况，待状况排除后，操作人员即可以通过控制器40手动恢复机械式停车位30的正常运作。反之，若机械式停车位30无法正常运作，指示灯60也未亮起，则可推测为机械故障或其它因素所致。

在其他实施例中，还可以在控制机械式停车位30上方或控制器40上的安装蜂鸣器，当人型侦测模块303在获取的场景影像中侦测到三维人型影像时，警示模块305控制机械式停车位30上方或控制器40上的蜂鸣器报警，以提醒操作人员注意。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种机械式停车位监控系统，运行于控制电脑，该控制电脑与多个机械式停车位、控制器及保险装置相连，其特征在于，该系统包括：

影像获取模块，用于当控制器控制机械式停车位移动时，获取每个机械式停车位上安装的摄像装置摄取的场景影像；

人型侦测模块，用于在获取的场景影像中侦测三维人型影像；及

电源控制模块，用于当在获取的场景影像中侦测到三维人型影像时，控制保险装置自动切断所有机械式停车位的电源。

2.如权利要求1所述的机械式停车位监控系统，其特征在于，该系统还包括：

警示模块，用于当在获取的场景影像中侦测到三维人型影像时，控制机械式停车位上方或控制器上安装的指示灯亮起。

3.如权利要求2所述的机械式停车位监控系统，其特征在于，所述警示模块还用于当在获取的场景影像中侦测到三维人型影像时，控制机械式停车位上方或控制器上安装的蜂鸣器报警。

4.如权利要求1所述的机械式停车位监控系统，其特征在于，该系统还包括：

三维模板建立模块，用于根据控制电脑的存储器储存的三维人型影像中各点与摄像装置的镜头之间的距离信息建立三维人型模板，其中，所述三维人型模板储存了三维人体轮廓上各特征点的像素值的容许范围。

5.如权利要求4所述的机械式停车位监控系统，其特征在于，所述人型侦测模块在获取的场景影像中侦测三维人型影像包括：

将场景影像中各点到镜头的的距离转换为像素值存储至该场景影像的特征矩阵中，将该场景影像的特征矩阵中各点的像素值分别与各种类型的三维人型模板中相应特征点的像素值的容许范围进行比较；

若该场景影像中存在某一区域满足一预设数目的特征点的像素值落入三维人型模板中相应特征点的像素值的容许范围，则判断该获取的场景影像中有三维人型影像。

6.一种机械式停车位监控方法，应用于控制电脑，该控制电脑与多个机械式停车位、控制器及保险装置相连，其特征在于，该方法包括如下步骤：

影像获取步骤，当控制器控制机械式停车位移动时，获取每个机械式停车位上安装的摄像装置摄取的场景影像；

人型侦测步骤，在获取的场景影像中侦测三维人型影像；及

电源控制步骤，当在获取的场景影像中侦测到三维人型影像时，控制保险装置自动切断所有机械式停车位的电源。

7.如权利要求6所述的机械式停车位监控方法，其特征在于，该方法还包括：

警示步骤一，当在获取的场景影像中侦测到三维人型影像时，控制机械式停车位上方或控制器上安装的指示灯亮起。

8.如权利要求7所述的机械式停车位监控方法，其特征在于，该方法还包括警示步骤二：

当在获取的场景影像中侦测到三维人型影像时，控制机械式停车位上方或控制器上安装的蜂鸣器报警。

9.如权利要求6所述的机械式停车位监控方法，其特征在于，该方法还包括：

三维模板建立步骤，根据控制电脑的存储器储存的三维人型影像中各点与摄像装置的镜头之间的距离信息建立三维人型模板，其中，所述三维人型模板储存了三维人体轮廓上各特征点的像素值的容许范围。

10.如权利要求9所述的机械式停车位监控方法，其特征在于，所述人型侦测步骤包括：

将场景影像中各点到镜头的的距离转换为像素值存储至该场景影像的特征矩阵中，将该场景影像的特征矩阵中各点的像素值分别与各种类型的三维人型模板中相应特征点的像素值的容许范围进行比较；

若该场景影像中存在某一区域满足一预设数目的特征点的像素值落入三维人型模板中相应特征点的像素值的容许范围，则判断该获取的场景影像中有三维人型影像。

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