CN103886761A - 能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统及其运行方法，通过视频跟踪技术判断车辆是否进入身份识别区，当车辆进入身份识别区之后对车辆照片进行抓拍并提取车牌号码。本发明中的上述方案比现有技术中通过虚拟检测线圈模式判断车辆是否进入检测区域的方法具有更高的准确性。另外，本发明中的智能卡口系统除了能够获得通过卡口的车辆的车牌号码，还能够对在卡口附件车辆异常停车进行快速准确的检测，丰富了卡口系统的功能，而且上述功能可以借助于卡口系统中的视频跟踪单元来实现，提高了卡口系统的利用率。

Description

能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统及其运行方法

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，具体是一种能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统及其运行方法。

背景技术

为了监控道路上通行车辆的行走轨迹，公安交通管理部门在道路上的很多横断面上都设置了具有号牌识别功能的视频监控设备，也就是俗称的卡口。当车辆途经卡口时，埋设在识别区的检测器检测到车辆后，卡口系统立即启动车辆号牌识别模块，将车辆的号牌号码准确的识别出来，监控中心不仅可以得到每台车的行走轨迹，根据车辆通过道路上设置的各个卡口的时间，计算出车辆实际旅行时间，不仅可以判断道路当前的拥堵程度，还可以取缔违法超速、违反车辆尾号限行规定的车辆。

现有专利文献CN102779414A公开了一种具有视频检测功能的智能交通卡口系统，包括智能相机，其信号输入输出端与用于检测车速的雷达测速模块的输入输出端相连，其输出端分别与频闪灯、曝闪灯以及后台管理中心相连，其内部设有能够模拟出虚拟线圈的嵌入式处理器。并采用智能相机采用嵌入式处理器，能够模拟出虚拟线圈，当车辆经过智能相机视频画面中显示的虚拟线圈时，智能相机可以触发摄像头抓拍分辨率为1600×1200的高清图像。同时智能相机还集成了自动号牌识别、JEPG编码、FTP上传等功能，利用雷达测速模块可以准确地获得车辆速度信息，最后统一将集成车辆信息的图片传至后台管理中心，供交通执法人员进行执法。

上述技术方案中作为卡口功能时存在以下问题：1、触发号牌识别模块的检测区域是虚拟线圈模式，容易误触发而导致车辆位置不准确，不易获得最佳识别图像；2、无法对卡口视频监控范围内的行车道上，因各种原因导致异常停车情况进行报警。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中中不能够实时、快速的发现卡口监控范围内行车道的异常停车，从而提供一种能够快速发现卡口监控范围内的异常停车的智能卡口系统及其运行方法。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统，应用于设置有治安卡口的道路上，在治安卡口处施划有身份识别区，所述智能卡口系统包括：

视频跟踪单元，对进入其视频跟踪范围内的车辆进行连续跟踪；

第一判断单元，判断视频跟踪范围内的车辆是否进入所述身份识别区；

第二判断单元，用于在所述第一判断单元判断车辆未进入所述身份识别区时，判断车辆是否处于停止状态；

第三判断单元，用于在所述第二判断单元判断车辆处于停止状态时判断停止车辆正前方紧邻车辆是否为停止状态；

报警单元，用于在所述第三判断单元判断停止车辆正前方紧邻车辆不是停止状态时发出报警信息至监控中心，提示该停止车辆为异常停车；

图像采集单元，用于在所述第一判断单元判断车辆进入所述身份识别区时，抓拍包含进入所述身份识别区的车辆的车牌的图像信息；

号牌提取单元，用于从所述图像采集单元抓拍到的图像信息中提取车辆的号牌信息，并将所述图像信息和该号牌信息发送至所述监控中心。

上述的能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统，停止车辆正前方紧邻车辆与停止车辆之间的距离不超过距离阈值C米，其中C≥0。

上述的能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统，所述距离阈值C为50米。

上述的能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统，所述报警单元内预存有报警阈值T，当停止车辆正前方紧邻车辆不是停止状态，且该车辆停止的时间超过所述判断阈值T时，发出报警信息至监控中心。

上述的能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统，所述判断阈值T大于或等于3秒钟。

本发明还提供一种能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统的运行方法，包括如下步骤：

S1：对进入其视频跟踪范围内的车辆进行连续跟踪；

S2：判断视频跟踪范围内的车辆是否进入在治安卡口处施划的身份识别区，若是则进入步骤S6，否则进入步骤S3；

S3：判断车辆是否处于停止状态，若是则进入步骤S4，否则返回步骤S1；

S4：判断停止车辆正前方紧邻车辆是否为停止状态，若是则返回步骤S1，否则进入步骤S5；

S5：发出报警信息至监控中心，提示该停止车辆为异常停车；

S6：抓拍包含进入所述身份识别区的车辆的车牌的图像信息，从所述图像信息中提取车辆的号牌信息，并将所述图像信息和该号牌信息发送至所述监控中心。

上述的运行方法，所述步骤S4中，停止车辆正前方紧邻车辆与停止车辆之间的距离不超过距离阈值C米，其中C≤20。

上述的运行方法，所述步骤S4中，所述距离阈值C为10米。

上述的运行方法，所述步骤S5中，当停止车辆正前方紧邻车辆不是停止状态，且该车辆停止的时间超过判断阈值T时，发出报警信息至监控中心。

上述的运行方法，所述步骤S5中，所述判断阈值T大于或等于3秒钟。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

（1）本发明所述的能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统及其运行方法，通过视频跟踪技术判断车辆是否进入身份识别区，当车辆进入身份识别区之后对车辆照片进行抓拍并提取车牌号码。比现有技术中通过虚拟检测线圈模式判断车辆是否进入检测区域的方法具有更高的准确性。另外，本发明中的智能卡口系统除了能够获得通过卡口的车辆的车牌号码，还能够对在卡口处车辆异常停车进行快速准确的检测，丰富了卡口系统的功能，而且上述功能可以借助于卡口系统中的视频跟踪单元来实现，提高了卡口系统的利用率。

（2）本发明所述的能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统及其运行方法，在判断车辆是否异常停车时，设定了判断阈值T。通过设置判断阈值可以避免车辆一停车就被判断为异常停车的情况出现，进一步提高了系统的准确性。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中，

图1是本发明一个实施例所述能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统的原理框图；

图2是本发明一个实施例所述能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统的运行方法流程图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供一种能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统，应用于设置有治安卡口的道路横断面上，在治安卡口处施划有身份识别区，如图1所示，所述智能卡口系统包括视频跟踪单元、第一判断单元、第二判断单元、第三判断单元、报警单元、图像采集单元和号牌提取单元。

视频跟踪单元，对进入其视频跟踪范围内的车辆进行连续跟踪。第一判断单元，判断视频跟踪范围内的车辆是否进入所述身份识别区。第二判断单元，用于在所述第一判断单元判断车辆未进入所述身份识别区时，判断车辆是否处于停止状态。第三判断单元，用于在所述第二判断单元判断车辆处于停止状态时判断停止车辆正前方紧邻车辆是否为停止状态。报警单元，用于在所述第三判断单元判断停止车辆正前方紧邻车辆不是停止状态时发出报警信息至监控中心，提示该停止车辆为异常停车。图像采集单元，用于在所述第一判断单元判断车辆进入所述身份识别区时，抓拍包含进入所述身份识别区的车辆的车牌的图像信息。号牌提取单元，用于从所述图像采集单元抓拍到的图像信息中提取车辆的号牌信息，并将所述图像信息和该号牌信息发送至所述监控中心。

本实施例中，从视频跟踪单元的视频监控画面中可以清晰的得出治安卡口处施划有身份识别区。采用视频跟踪单元对进入视频跟踪范围内的车辆进行连续跟踪，是现有技术中常用的手段。作为一种实现方法，视频跟踪单元的视频跟踪结果可以看做一个平面坐标系，其横轴为x轴，纵轴为y轴。对于该视频画面内的每一个位置点来说都可以确定其位置。而进入视频跟踪范围内的每一辆车，被连续跟踪后，可以视为一个矩形框，矩形框的中心所对应的x、y值可以作为确定其在视频画面中位置的依据。为了将不同车辆进行区分，视频跟踪单元还可以为每一辆车设置一编号。例如，编号001、002、003……。因此，每一个时刻，视频跟踪单元都能够准确得知每一个编号的车辆在视频画面内的具体位置。而在视频监控画面中也会明确给出身份识别区所在的位置，因此一旦某一车辆的位置坐标落入到身份识别区的所在的坐标范围内，便可以立即得出该车辆进入了身份识别区。而一旦某一车辆的位置坐标连续在连续几帧图像中的位置都没有发生变化，也可以立即得出该车辆为停止状态，视频跟踪单元都可以及时迅速的监控到。

本实施例中的上述方案，通过视频跟踪技术判断车辆是否进入身份识别区，当车辆进入身份识别区之后对车辆照片进行抓拍并提取车牌号码。比现有技术中通过虚拟检测线圈模式判断车辆是否进入检测区域的方法具有更高的准确性。

而且，利用视频跟踪单元的连续跟踪技术，实时监测到进入到视频跟踪范围内的车辆是正常行驶还是处于停止状态。当车辆处于停止状态时，立即判断车辆正前方紧邻的车辆是否处于停止状态，如果车辆的正前方紧邻的车辆没有停止状态的，则说明该车辆为异常停车。便向监控中心发送车辆非正常停车的报警信息。因此，一旦在视频跟踪单元的跟踪范围内出现车辆异常停车，监控中心便可以及时、快速地检测到。从而可以合理安排措施，避免由于该车辆异常停车带来交通拥堵。这就使智能卡口系统除了能够获得通过卡口的车辆的车牌号码，还能够对在卡口附近车辆的异常停车进行快速准确的检测，丰富了卡口系统的功能，而且上述功能可以借助于卡口系统中的视频跟踪单元来实现，提高了卡口系统的利用率。

优选地，停止车辆正前方紧邻车辆与停止车辆之间的距离不超过距离阈值C米，其中C≤20，所述距离阈值可以为1米，3米，5米，10米，20米等。也就是说如果在停止车辆前方与停止车辆紧邻的位置C米处有车辆处于停止状态，则说明该车辆不属于异常停车。该距离阈值可根据具体情况进行确定，具体调整方式依据异常停车误报率最低为原则。

进一步地，所述报警单元内预存有报警阈值T，当停止车辆正前方紧邻车辆不是停止状态，且该车辆停止的时间超过所述判断阈值T时，发出报警信息至监控中心。所述判断阈值T大于或等于3秒钟，可以选择5秒、10秒等。通过设置判断阈值可以避免车辆一停车就被判断为异常停车的情况出现，进一步提高了系统的准确性。

实施例2

本实施例提供能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统的运行方法，如图2所示，包括如下步骤：

S1：对进入其视频跟踪范围内的车辆进行连续跟踪。

S2：判断视频跟踪范围内的车辆是否进入在治安卡口处施划的身份识别区，若是则进入步骤S6，否则进入步骤S3。

S3：判断车辆是否处于停止状态，若是则进入步骤S4，否则返回步骤S1。

S4：判断停止车辆正前方紧邻车辆是否为停止状态，若是则返回步骤S1，否则进入步骤S5。

S5：发出报警信息至监控中心，提示该停止车辆为异常停车。

S6：抓拍包含进入所述身份识别区的车辆的车牌的图像信息，从所述图像信息中提取车辆的号牌信息，并将所述图像信息和该号牌信息发送至所述监控中心。

采用视频跟踪单元对进入视频跟踪范围内的车辆进行连续跟踪，是现有技术中常用的手段。作为一种实现方法，视频跟踪单元的视频跟踪结果可以看做一个平面坐标系，其横轴为x轴，纵轴为y轴。对于该视频画面内的每一个位置点来说都可以确定其位置。而进入视频跟踪范围内的每一辆车，被连续跟踪后，可以视为一个矩形框，矩形框的中心所对应的x、y值可以作为确定其在视频画面中位置的依据。为了将不同车辆进行区分，视频跟踪单元还可以为每一辆车设置一编号。例如，编号001、002、003……。因此，每一个时刻，视频跟踪单元都能够准确得知每一个编号的车辆在视频画面内的具体位置。而在视频监控画面中也会明确给出身份识别区所在的位置，因此一旦某一车辆的位置坐标落入到身份识别区的所在的坐标范围内，便可以立即得出该车辆进入了身份识别区。而一旦某一车辆的位置坐标连续在连续几帧图像中的位置都没有发生变化，也可以立即得出该车辆为停止状态，视频跟踪单元都可以及时迅速的监控到。

本实施例中的上述方案，通过视频跟踪技术判断车辆是否进入身份识别区，当车辆进入身份识别区之后对车辆照片进行抓拍并提取车牌号码。比现有技术中通过虚拟检测线圈模式判断车辆是否进入检测区域的方法具有更高的准确性。

而且，利用视频跟踪单元的连续跟踪技术，实时监测到进入到视频跟踪范围内的车辆是正常行驶还是处于停止状态。当车辆处于停止状态时，立即判断车辆正前方紧邻的车辆是否处于停止状态，如果车辆的正前方紧邻的车辆没有停止状态的，则说明该车辆为异常停车。便向监控中心发送车辆非正常停车的报警信息。因此，一旦在视频跟踪单元的跟踪范围内出现车辆异常停车，监控中心便可以及时、快速地检测到。从而可以合理安排措施，避免由于该车辆异常停车带来交通拥堵。这就使智能卡口系统除了能够获得通过卡口的车辆的车牌号码，还能够对在卡口处车辆异常停车进行快速准确的检测，丰富了卡口系统的功能，而且上述功能可以借助于卡口系统中的视频跟踪单元来实现，提高了卡口系统的利用率，不会带来成本的增加。

优选地，所述步骤S4中，停止车辆正前方紧邻车辆与停止车辆之间的距离不超过距离阈值C米，其中C≤20。所述距离阈值可以为1米，3米，5米，10米，20米等。也就是说如果在停止车辆前方与停止车辆紧邻的位置C米处有车辆处于停止状态，则说明该车辆不属于异常停车。该距离阈值可根据具体情况进行确定，具体调整方式依据异常停车误报率最低为原则。

进一步地，所述步骤S5中，当停止车辆正前方紧邻车辆不是停止状态，且该车辆停止的时间超过判断阈值T时，发出报警信息至监控中心。所述判断阈值T大于或等于3秒钟。所述判断阈值T大于或等于3秒钟，可以选择5秒、10秒等。通过设置判断阈值可以避免车辆一停车就被判断为异常停车的情况出现，进一步提高了系统的准确性。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

Claims (10)

1.一种能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统，应用于设置有治安卡口的道路上，其特征在于：在治安卡口处施划有身份识别区，所述智能卡口系统包括：

视频跟踪单元，对进入其视频跟踪范围内的车辆进行连续跟踪；

第一判断单元，判断视频跟踪范围内的车辆是否进入所述身份识别区；

第二判断单元，用于在所述第一判断单元判断车辆未进入所述身份识别区时，判断车辆是否处于停止状态；

第三判断单元，用于在所述第二判断单元判断车辆处于停止状态时判断停止车辆正前方紧邻车辆是否为停止状态；

报警单元，用于在所述第三判断单元判断停止车辆正前方紧邻车辆不是停止状态时发出报警信息至监控中心，提示该停止车辆为异常停车；

图像采集单元，用于在所述第一判断单元判断车辆进入所述身份识别区时，抓拍包含进入所述身份识别区的车辆的车牌的图像信息；

号牌提取单元，用于从所述图像采集单元抓拍到的图像信息中提取车辆的号牌信息，并将所述图像信息和该号牌信息发送至所述监控中心。

2.根据权利要求1所述的能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统，其特征在于：

停止车辆正前方紧邻车辆与停止车辆之间的距离不超过距离阈值C米，其中C≤20。

3.根据权利要求2所述的能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统，其特征在于：所述距离阈值C为10米。

4.根据权利要求1-3任一所述的能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统，其特征在于：

所述报警单元内预存有报警阈值T，当停止车辆正前方紧邻车辆不是停止状态，且该车辆停止的时间超过所述判断阈值T时，发出报警信息至监控中心。

5.根据权利要求4所述的能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统，其特征在于：所述判断阈值T大于或等于3秒钟。

6.一种能够快速发现道路异常停车的智能卡口系统的运行方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：对进入其视频跟踪范围内的车辆进行连续跟踪；

S2：判断视频跟踪范围内的车辆是否进入在治安卡口处施划的身份识别区，若是则进入步骤S6，否则进入步骤S3；

S3：判断车辆是否处于停止状态，若是则进入步骤S4，否则返回步骤S1；

S4：判断停止车辆正前方紧邻车辆是否为停止状态，若是则返回步骤S1，否则进入步骤S5；

S5：发出报警信息至监控中心，提示该停止车辆为异常停车；

S6：抓拍包含进入所述身份识别区的车辆的车牌的图像信息，从所述图像信息中提取车辆的号牌信息，并将所述图像信息和该号牌信息发送至所述监控中心。

7.根据权利要求6所述的运行方法，其特征在于，所述步骤S4中，停止车辆正前方紧邻车辆与停止车辆之间的距离不超过距离阈值C米，其中C≤20。

8.根据权利要求7所述的运行方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述距离阈值C为10米。

9.根据权利要求6-8任一所述的运行方法，其特征在于，所述步骤S5中，当停止车辆正前方紧邻车辆不是停止状态，且该车辆停止的时间超过判断阈值T时，发出报警信息至监控中心。

10.根据权利要求9所述的运行方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述判断阈值T大于或等于3秒钟。

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