CN105957354A - 基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统及其方法 - Google Patents

基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统及其方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统及其方法，所述管理系统包括地磁车辆传感器、摄像机阵列、控制器、后台云处理平台和终端，所述摄像机阵列、控制器、后台云处理平台和终端依次连接，所述地磁车辆传感器连接控制器；所述摄像机阵列实时拍摄车位图像，将图像数据存储在存储设备里，并向所述控制器及存储设备传输图像数据，所述控制器接收地磁车辆传感器发送的联动信号，进行车位定位，进行车牌识别和车辆记录后传输至后台云处理平台，所述云处理平台进行停车计费后将发送至终端。本发明采用地磁车辆传感器和摄像机阵列可以实现智能的管理开放式停车场，有效减少人工误操作的几率，大大提高了停车场管理系统的可靠程度。

Description

基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统及其方法
技术领域
本发明属于停车管理系统，具体涉及一种基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统及其方法。
背景技术
当前，各大城市迫于交通压力，在城市道路两侧设置开放式停车场的情况非常普遍。与普通的封闭式停车场相比，这类停车场没有卡口系统，车辆进出没有约束，难以部署为普通封闭式停车场设计的视频车牌识别系统，管理难度大。因为这类停车场靠近城市道路或者本身即是占用道路的慢车道，如果管理不善，会严重影响城市的交通秩序。
目前部分城市使用地磁车辆传感器检测车位的占用情况，在路侧开放式停车场的车位下方埋设地磁车辆传感器，辅助人工巡查，检测车位的占用情况。在基于地磁车辆传感器的停车管理技术上，主要有两种模式。一种是通过地方政府立法，强制驾车人必须停车入位后5-10分钟内上传车位号码和购买停车时长，当车辆驶入车位时，地磁车辆传感器给出信息，如果驾驶人未上传对应的车位号码，则派巡查人员开具罚单，如果驾驶人正确上传车位号码，则自动计费，当车辆驶出车位时，地磁车辆传感器给出信息，系统完成一次收费。另外一种是当车辆驶入车位时，地磁车辆传感器给出信息，收费管理员持有拍摄车牌的终端，拍摄对应车位的车牌，进行取证和车牌采集，上传管理系统，开始对车牌账号计费，车辆驶出车位时，地磁车辆传感器给出信息，系统完成收费。但是采用此种方式效率较低，人力消耗巨大。因此如何针对这类停车场设计一套高效的自动化停车管理系统，是一个非常有挑战的技术问题。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统，具体为一种基于地磁车辆传感器与视频图像检测的开放式路侧停车的智能管理系统；该系统通过地磁车辆传感器来触发视频的回溯，从而对开放式路测停车场中的车辆进行信息收集，系统将该信息数据直接传输到控制器，在控制器对图像数据进行第一次处理，通过后台云处理平台进行二次处理，并发送到终端。
本发明所采用的技术方案为：
一种基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统，其改进之处在于：所述管理系统包括地磁车辆传感器、摄像机阵列、存储设备、控制器、后台云处理平台和终端，所述摄像机阵列、存储设备、控制器、后台云处理平台和终端依次连接，所述地磁车辆传感器连接控制器；所述摄像机阵列实时拍摄车位图像，并向所述控制器传输图像数据，所述控制器接收摄像机阵列图像数据及地磁车辆传感器发送的联动信号，通过(1)直接从摄像头阵列提取实时图像数据。(2)通过联动信号时间从存储设备提取图像数据两种方式之一提取图像数据，进行车牌识别和车辆记录后传输至后台云处理平台，所述云处理平台进行停车计费后将发送至终端。
进一步的，所述管理系统还包括存储设备，所述存储设备分别连接摄像机阵列和控制器。
进一步的，所述摄像机阵列由两个以上高清网络摄像头组成，安装在开放式停车场的立杆上，对车位进行录像，并通过调节摄像头焦距，角度和光圈设定车牌识别方式。
进一步的，当车辆压过车位入/出口埋设的地磁区域时，地磁车辆传感器磁场会被扰动，并触发联动信号传递至控制器；摄像机阵列实时拍摄车位图像，并通过网络向控制器传输图像数据，控制器接收地磁车辆传感器传来的联动信号，选择一种方式提取图像数据，向后台云处理平台传输图像数据。
进一步的，所述摄像头阵列通过网络向控制器传输图像数据的同时，将图像数据保存在所述存储设备；所述控制器可以通过两种方式提取图像数据：(1)直接实时的从摄像头阵列提取；(2)通过联动信号时间从存储设备中提取。
进一步的，所述控制器由数据接收器和数据处理器组成；
所述数据接收器接收图像数据及地磁车辆传感器发送的联动信号，同时数据处理器对不同角度的图像进行预处理，对图像进行矫正处理，并对车牌进行检索和识别；所述控制器用于向摄像机阵列发送控制指令；
用户通过控制器自由配置数据检索的相关设置；
所述控制器将处理后的图像数据传输至后台云处理平台，并接受从后台云处理平台发回的控制指令。
进一步的，用于将控制器传来的图像数据进行二次矫正的后台云处理平台，对图像进行二次处理，将车牌识别信息及停车计费信息记录在后台云处理平台，并将数据上传至终端；
所述后台云处理平台通过网络向控制器发送控制指令和向终端上传数据。
本发明基于另一目的提供了一种基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理方法，其改进之处在于：所述方法包括
(1)地磁车辆传感器触发联动信号；
(2)停车场竖杆上的摄像机阵列采集车辆图像数据；
(3)控制器对采集的车辆图像数据进行处理并将图像数据传输至后台云处理平台；
(4)后台云处理平台对图像数据进行二次处理，进行识别车牌和停车计费，并上传终端；
(5)终端接收数据。
本发明的有益效果为：
1.开放式路测停车场管理可靠化
本发明采用地磁车辆传感器和摄像机阵列，可以实现智能的管理开放式停车场，有效减少人工误操作的几率，大大提高了停车场管理系统的可靠程度。
2.开放式路测停车场管理高效化
本发明采用地磁车辆传感器与摄像机阵列联动的方式，提高了系统工作的效率，一举解决了传统方案不得不每时每刻处理图像的问题，使得整个开放式停车管理系统更加高效。
3.摄像机阵列视角宽广化
本发明的摄像机阵列，采用一组高清网络摄像机组成，每个摄像机均可自由调节角度，焦距等参数，用户可以通过配置摄像机阵列及在控制端设定设备区域，实现极宽的采样视角。
附图说明
图1是本发明提供的基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统结构示意图；
图2是本发明提供的基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理方法流程示意图；
图3是本发明提供的摄像机阵列的固定方式结构示意图一；
图4是本发明提供的摄像机阵列的固定方式结构示意图二；
图5是本发明提供的摄像机阵列的固定方式结构示意图三。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。
如图1所示，本发明提供了基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统，对路测车辆进行计费。管理系统由地磁车辆传感器、摄像机阵列、存储设备、控制器、后台云处理平台和终端组成，摄像机阵列、控制器、后台云处理平台和终端依次连接，所述地磁车辆传感器连接控制器；
所述摄像机阵列实时拍摄车位图像，并向所述控制器传输图像数据，所述控制器接收图像数据及地磁车辆传感器发送的联动信号，进行车牌识别和车辆记录后传输至传输至云处理平台，所述云处理平台进行停车计费后将数据传至终端。
所述管理系统还包括存储设备，该存储设备位于摄像头阵列和控制器中间，当地磁车辆传感器触发联动信号后，控制器可以选择两种方式提取图像数据：(1)直接实时的从摄像头阵列提取。(2)通过联动信号时间从存储设备中提取。
地磁车辆传感器：是整个开放式路测停车系统工作的触发器，当车辆压过车位入/出口埋设的地磁区域时，地磁车辆传感器磁场被扰动，并将联动信号传递给控制器。
摄像机阵列：由一组(多个)高清网络摄像头组成，架在开放式停车场的立杆上，对车位不断进行录像，当系统接收到地磁车辆传感器发来的联动信号，摄像机阵列开始回溯一端时间前的录像，并对车辆进行追踪摄像，采集车牌信息，并将图像数据传回控制器，直到车辆离开识别区域，摄像头捕捉不到车牌达一定时间后，认为车辆离场。
摄像机阵列通过调节高清网络摄像头焦距，角度，光圈等参数设定车牌识别方式，调节方式均可由用户根据需要调节；其中，图3，图4和图5分别为几种拍摄识别方式：
如图3，图4，图5所示，用户可以通过在控制器端调整设置以及直接调节摄像机阵列角度的方式设定不同的拍摄方案，图3及图4所示设置，分别为车牌一对一的采集形式下平行及垂直拍摄的设置方法，图5为车牌一对多的采集方式。
摄像机阵列将采集到的图像数据传回控制器，并随时接收由控制器发回的控制命令。摄像头阵列通过网络向控制器传输图像数据的同时，将图像数据保存在所述存储设备；所述控制器可以通过两种方式提取图像数据：(1)直接实时的从摄像头阵列提取；(2)通过联动信号时间从存储设备中提取。
控制器：用于地磁车辆传感器传输给控制器的联动信号中包含触发地磁车辆传感器的车位信息，当控制器接收到地磁车辆传感器传来的联动信号时，开始调取摄像机阵列传输过来对应车位的图像数据，或者根据联动信号时间从存储设备调取图像数据，同时对图像进行预处理，对图像进行矫正处理，并检索车牌，识别车牌信息。然后对车辆轨迹进行追踪及推算。同时，控制器负责向摄像机阵列发送控制指令(如抓拍，回放等命令)。
控制器将一次处理后的图像数据传输至后台云处理平台，并实时接收由后台云处理平台传回的控制命令。
后台云处理平台：后台云处理平台负责接收控制器发回的图像数据，并对这些数据进行二次处理，图像矫正等工作，再次识别车牌信息，进行停车计费；并将数据传至终端。同时，用户随时可以通过后台云处理平台向控制器发送控制命令；后台云处理平台可以通过网络向控制器发送控制指令。
终端：终端接收后台云处理平台发回的计费信息；
其中，终端包括但不限于PC、WEB、APP等终端。
如图2所示，本发明一种基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理方法，具体流程如下：
当车辆驶入车位时，埋设在车位入口处的地磁车辆传感器磁场收到扰动，触发联动信号发往控制器；
摄像机阵列不断采集车位上车辆图像数据(包括车牌，型号，颜色等信息)；
控制器收到地磁车辆传感器传输的含有车位信息的联动信号后，精确的提取摄像机阵列中该车位的车辆图像数据，或通过联动信号的时间调取存储设备中的图像数据，对这些图像数据进行一次处理，图像矫正等工作，并识别车牌，最终将处理后的图像数据传输至后台云处理平台。
后台云处理平台接收控制器传来的图像数据，对一次处理后的图像数据进行二次处理，识别车牌，进行停车计费的功能，并将信息上传终端。
终端接收后台云处理平台传输的数据。
除非另外具体陈述，术语比如处理、计算、运算、确定、显示等等可以指一个或更多个处理或者计算设备、或类似设备的动作和/或过程，所述动作和/或过程将表示为处理设备的寄存器或存储器内的物理(如电子)量的数据操作和转换成为类似地表示为处理设备的存储器、寄存器或者其他此类信息存储、发射或者显示设备内的物理量的其他数据。
在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统，其特征在于：所述管理系统包括地磁车辆传感器、摄像机阵列、存储设备、控制器、后台云处理平台和终端，所述摄像机阵列、存储设备、控制器、后台云处理平台和终端依次连接，所述地磁车辆传感器连接控制器；所述摄像机阵列实时拍摄车位图像，并向所述控制器及存储设备传输图像数据，所述控制器可以选择接收摄像机阵列图像数据及地磁车辆传感器发送的联动信号，进行车位定位，车牌识别和车辆记录后传输至后台云处理平台，所述云处理平台进行停车计费后将发送至终端。
2.根据权利要求1所述的基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统，其特征在于：所述管理系统还包括存储设备，所述存储设备分别连接摄像机阵列和控制器。
3.根据权利要求1所述的基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统，其特征在于：所述摄像机阵列由两个以上高清网络摄像头组成，安装在开放式停车场的立杆上，对车位进行录像，并通过调节摄像头焦距，角度和光圈设定车牌识别方式。
4.根据权利要求1所述的基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统，其特征在于：当车辆压过车位入/出口埋设的地磁区域时，地磁车辆传感器磁场会被扰动，并触发联动信号传递至控制器；摄像机阵列实时拍摄车位图像，并通过网络向控制器传输图像数据，控制器接收地磁车辆传感器传来的联动信号，提取图像数据，处理后向后台云处理平台传输图像数据。
5.根据权利要求1所述的基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统，其特征在于：所述摄像头阵列通过网络向控制器传输图像数据的同时，将图像数据保存在所述存储设备；所述控制器可以通过两种方式提取图像数据：(1)直接实时的从摄像头阵列提取；(2)通过联动信号时间从存储设备中提取。
6.根据权利要求1所述的基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统，其特征在于：所述控制器由数据接收器和数据处理器组成；
所述数据接收器接收摄像机阵列和存储设备传来的图像数据及地磁车辆传感器发送的联动信号，同时数据处理器对不同角度的图像进行预处理，对图像进行矫正处理，并对车牌进行检索和识别；所述控制器用于向摄像机阵列发送控制指令；
用户通过控制器自由配置数据检索的相关设置；
所述控制器将处理后的图像数据传输至后台云处理平台，并接受从后台云处理平台发回的控制指令。
7.根据权利要求1所述的基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理系统，其特征在于：用于将控制器传来的图像数据进行二次矫正的后台云处理平台，对图像进行二次处理，将车牌识别信息及停车计费信息记录在后台云处理平台，并将数据上传至终端；
所述后台云处理平台通过网络向控制器发送控制指令和向终端上传数据。
8.一种基于地磁与摄像机阵列联动的路侧停车管理方法，其特征在于：所述方法包括
(1)地磁车辆传感器触发联动信号；
(2)停车场竖杆上的摄像机阵列采集车辆图像数据；
(3)控制器对采集的车辆图像数据进行处理并将图像数据传输至后台云处理平台；
(4)后台云处理平台对图像数据进行二次处理，进行识别车牌和停车计费，并上传终端；
(5)终端接收数据。
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