CN108960025B - 一种停车场车窗破损检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种停车场安全监控系统，包括：拍摄支架，设置在停车场内，用于支撑智能成像结构以实现对停车场内部场景的图像拍摄；一体化控制箱，包括控制箱体、GPRS通信设备、电力供应设备以及手动开关；智能成像结构，设置在所述拍摄支架上，包括成像单元、目标分析单元和边缘加深单元；轮廓线检测设备，与所述成像单元连接，用于接收所述停车场内部图像，对所述停车场内部图像中的轮廓线进行检测以获得多个轮廓线，将所述多个轮廓线围成的多个子图像作为待处理子图像输出。通过本发明，有效拓展了停车场的电子辅助功能。

Description

一种停车场车窗破损检测系统

技术领域

本发明涉及图像监控领域，尤其涉及一种停车场车窗破损检测系统。

背景技术

停车场是供车辆停放之场所。停车场有仅画停车格而无人管理及收费的简易停车场，亦有配有出入栏口、泊车管理员及计时收款员的收费停车场。

现代化的停车场常有自动化计时收费系统、闭路电视及录影机系统。停车场主及管理员的法律责任，通常只是提供场地给驾车人士停泊车辆，不保障车辆受损及失车责任，一般会贴合约免责条款于停车场大门之外供车主参阅。

然而，现有技术中的停车场只行使汽车停留以及计费收费功能，而对停在停车场内部的车辆并没有起到任何看护维护功能，例如，现有的停车场最多设置一高清摄像头，用于对现场进行拍摄，但不会对拍摄的内容进行主动分析，例如无法对停留在停车场内的各个车辆的破损情况进行主动检测。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种停车场车窗破损检测系统，利用玻璃成像特性对停车场内各个车辆的车窗进行主动检测，对检测到的车窗进行分析，确定是否存在车窗破损并发出车窗破损信号，在接收到所述车窗破损信号时，基于所述车窗破损信号对应的窗户子图像在所述停车场内部图像中的相对位置，识别所述停车场内部图像中临近所述车窗破损信号对应的窗户子图像最近的车牌号码以作为实时车牌号码输出，从而丰富了停车场的各项辅助功能。

更具体地，本发明至少具有以下四个重要发明点：

(1)基于玻璃成像特性对停车场现场的各个车窗进行识别，确定是否出现车窗破损，并在出现破损时及时通知相应的车主，从而有效维护了停车场用户的经济利益；

(2)将图像中的各个像素点偏离像素点灰度平均值的偏离值相加以获得总偏离值，将所述总偏离值除以所述图像的像素数以获得所述图像的偏离平均值，从而为利用窗户灰度值分布均匀的特性为辨识窗户提供数据基础；

(3)以待分析图像中多个轮廓线围成的多个子图像作为多个待识别图像，从而有效缩窄图像识别范围；

(4)采用先采用成像预览图像识别目标数量、再基于所述目标数量以不同边缘加深幅度对当前场景进行现场图像数据采集的方式，从而提高了获得的图像中的目标的可识别度。

根据本发明的一方面，提供一种停车场车窗破损检测系统，所述停车场车窗破损检测系统包括：

拍摄支架，设置在停车场内，用于支撑智能成像结构以实现对停车场内部场景的图像拍摄；

一体化控制箱，包括控制箱体、GPRS通信设备、电力供应设备以及手动开关，所述电力供应设备被设置在所述控制箱体内，所述GPRS通信设备以及所述手动开关被设置在所述控制箱体上，以及所述一体化控制箱用于为智能成像结构的图像拍摄提供电力供应和通信接口；

智能成像结构，设置在所述拍摄支架上，包括成像单元、目标分析单元和边缘加深单元，所述成像单元用于拍摄成像预览图像，所述目标分析单元与所述成像单元连接，用于接收所述成像预览图像，并对所述成像预览图像执行目标数量分析处理，以确定并输出实时目标总数，所述边缘加深单元与所述成像单元和所述目标分析单元分别连接，所述边缘加深单元用于在所述成像单元在拍摄成像预览图像之后，控制所述成像单元基于所述实时目标总数以不同边缘加深幅度对当前场景进行现场图像数据采集，以获得停车场内部图像；

轮廓线检测设备，与所述成像单元连接，用于接收所述停车场内部图像，对所述停车场内部图像中的轮廓线进行检测以获得多个轮廓线，将所述多个轮廓线围成的多个子图像作为待处理子图像输出。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的停车场车窗破损检测系统对应的停车场的现场示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的停车场车窗破损检测系统的实施方案进行详细说明。

基于当前停车场的功能单一、不够丰富的缺陷，本发明搭建一种停车场车窗破损检测系统，所述停车场车窗破损检测系统用于对停车场内的停留车辆的车窗进行即时破损分析和报警。

图1为根据本发明实施方案示出的停车场车窗破损检测系统对应的停车场的现场示意图。

根据本发明实施方案的停车场车窗破损检测系统包括以下设备：

拍摄支架，设置在停车场内，用于支撑智能成像结构以实现对停车场内部场景的图像拍摄；

一体化控制箱，包括控制箱体、GPRS通信设备、电力供应设备以及手动开关；

其中，所述电力供应设备被设置在所述控制箱体内；

其中，所述GPRS通信设备以及所述手动开关被设置在所述控制箱体上，以及所述一体化控制箱用于为智能成像结构的图像拍摄提供电力供应和通信接口。

接着，继续对本发明的停车场车窗破损检测系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述停车场车窗破损检测系统中，还包括：

智能成像结构，设置在所述拍摄支架上，包括成像单元、目标分析单元和边缘加深单元；

其中，所述成像单元用于拍摄成像预览图像；

其中，所述目标分析单元与所述成像单元连接，用于接收所述成像预览图像，并对所述成像预览图像执行目标数量分析处理，以确定并输出实时目标总数。

在所述停车场车窗破损检测系统中：

所述边缘加深单元与所述成像单元和所述目标分析单元分别连接；

其中，所述边缘加深单元用于在所述成像单元在拍摄成像预览图像之后，控制所述成像单元基于所述实时目标总数以不同边缘加深幅度对当前场景进行现场图像数据采集，以获得停车场内部图像。

在所述停车场车窗破损检测系统中，还包括：

轮廓线检测设备，与所述成像单元连接，用于接收所述停车场内部图像，对所述停车场内部图像中的轮廓线进行检测以获得多个轮廓线，将所述多个轮廓线围成的多个子图像作为待处理子图像输出；

灰度化处理设备，用于接收所述多个待处理子图像，对所述多个待处理子图像分别执行灰度化处理，以获得并输出多个灰度化子图像；

平均值提取设备，与所述灰度化处理设备连接，用于接收所述多个灰度化子图像，并基于每一个灰度化子图像中各个像素点的灰度值确定每一个灰度化图像的平均灰度值；

像素数检测设备，与所述灰度化处理设备连接，用于接收所述多个灰度化子图像，并确定每一个灰度化子图像中的像素点的总数以作为每一个灰度化子图像的像素数输出；

偏离分析设备，分别与所述平均值提取设备和所述像素数检测设备连接，用于接收每一个灰度化子图像的平均灰度值和每一个灰度化子图像的像素数，并对每一个灰度化子图像执行以下处理：确定灰度化子图像中的每一个像素点的灰度值偏离其平均灰度值的偏离值，所述偏离值为大于等于零的数值，将所述灰度化子图像中的各个像素点的偏离值相加以获得所述灰度化子图像的总偏离值，将所述灰度化子图像的总偏离值除以所述灰度化子图像的像素数以获得所述灰度化子图像的偏离平均值；

窗户提取设备，与所述偏离分析设备连接，用于接收各个灰度化子图像的偏离平均值，将各个灰度化子图像的偏离平均值进行比较，取各个灰度化子图像的偏离平均值中数值小于预设偏离阈值的多个偏离平均值对应的多个灰度化子图像作为多个窗户子图像输出；

窗户状态分析设备，与所述窗户提取设备连接，接收多个窗户子图像，对每一个窗户子图像执行以下处理：基于图像分析确定所述窗户子图像中对应窗户是否出现破损情况，并在确定出现破损情况时，发出车窗破损信号，否则，发出车窗正常信号；

窗户定位设备，分别与所述窗户状态分析设备和所述轮廓线检测设备连接，用于在接收到所述车窗破损信号时，基于所述车窗破损信号对应的窗户子图像在所述停车场内部图像中的相对位置，识别所述停车场内部图像中临近所述车窗破损信号对应的窗户子图像最近的车牌号码以作为实时车牌号码输出；

实时显示设备，设置在所述拍摄支架上，与所述窗户定位设备连接，用于接收并实时显示实时车牌号码以及实时显示与车窗破损信号对应的文字警示信息；

其中，所述轮廓线检测设备对所述停车场内部图像中的轮廓线进行检测以获得多个轮廓线包括：获得的多个轮廓线中只包括所述停车场内部图像中与垂直方向或水平方向的夹角小于等于预设角度的轮廓线。

在所述停车场车窗破损检测系统中：

所述边缘加深单元控制所述成像单元基于所述实时目标总数以不同边缘加深幅度对当前场景进行现场图像数据采集包括：所述实时目标总数越多，对当前场景进行现场图像数据采集所采用的边缘加深幅度越大。

在所述停车场车窗破损检测系统中：

所述GPRS通信设备还与所述窗户定位设备连接，用于将所述实时车牌号码以及所述车窗破损信号打包发送给所述实时车牌号码对应的车主的移动终端处。

在所述停车场车窗破损检测系统中：

替换地，采用时分双工通信接口或频分双工通信接口替换所述GPRS通信设备，以用于将所述实时车牌号码以及所述车窗破损信号打包发送给所述实时车牌号码对应的车主的移动终端处。

以及在所述停车场车窗破损检测系统中：

所述实时目标总数与对当前场景进行现场图像数据采集所采用的边缘加深幅度呈指数对应关系。

另外，GPRS分组交换的通信方式在分组交换的通信方式中，数据被分成一定长度的包(分组)，每个包的前面有一个分组头(其中的地址标志指明该分组发往何处)。数据传送之前并不需要预先分配信道，建立连接。而是在每一个数据包到达时，根据数据报头中的信息(如目的地址)，临时寻找一个可用的信道资源将该数据报发送出去。

在这种传送方式中，数据的发送和接收方同信道之间没有固定的占用关系，信道资源可以看作是由所有的用户共享使用。由于数据业务在绝大多数情况下都表现出一种突发性的业务特点，对信道带宽的需求变化较大，因此采用分组方式进行数据传送将能够更好地利用信道资源。例如一个进行WWW浏览的用户，大部分时间处于浏览状态，而真正用于数据传送的时间只占很小比例。这种情况下若采用固定占用信道的方式，将会造成较大的资源浪费。

采用本发明的停车场车窗破损检测系统，针对现有技术中停车场缺乏主动分析功能的技术问题，在有针对性的图像采集模式和图像处理模式的基础上，利用玻璃成像特性对停车场现场的各个车窗进行识别，以确定是否出现车窗破损，并在出现破损时进行相应车牌的识别，从而解决了上述技术问题。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (4)

1.一种停车场车窗破损检测系统，其特征在于，包括：

拍摄支架，设置在停车场内，用于支撑智能成像结构以实现对停车场内部场景的图像拍摄；

一体化控制箱，包括控制箱体、GPRS通信设备、电力供应设备以及手动开关；

其中，所述电力供应设备被设置在所述控制箱体内；

其中，所述GPRS通信设备以及所述手动开关被设置在所述控制箱体上，以及所述一体化控制箱用于为智能成像结构的图像拍摄提供电力供应和通信接口；

智能成像结构，设置在所述拍摄支架上，包括成像单元、目标分析单元和边缘加深单元；

其中，所述成像单元用于拍摄成像预览图像；

其中，所述目标分析单元与所述成像单元连接，用于接收所述成像预览图像，并对所述成像预览图像执行目标数量分析处理，以确定并输出实时目标总数；

所述边缘加深单元与所述成像单元和所述目标分析单元分别连接；

其中，所述边缘加深单元用于在所述成像单元在拍摄成像预览图像之后，控制所述成像单元基于所述实时目标总数以不同边缘加深幅度对当前场景进行现场图像数据采集，以获得停车场内部图像；

轮廓线检测设备，与所述成像单元连接，用于接收所述停车场内部图像，对所述停车场内部图像中的轮廓线进行检测以获得多个轮廓线，将所述多个轮廓线围成的多个子图像作为待处理子图像输出；

灰度化处理设备，用于接收多个待处理子图像，对所述多个待处理子图像分别执行灰度化处理，以获得并输出多个灰度化子图像；

平均值提取设备，与所述灰度化处理设备连接，用于接收所述多个灰度化子图像，并基于每一个灰度化子图像中各个像素点的灰度值确定每一个灰度化图像的平均灰度值；

像素数检测设备，与所述灰度化处理设备连接，用于接收所述多个灰度化子图像，并确定每一个灰度化子图像中的像素点的总数以作为每一个灰度化子图像的像素数输出；

偏离分析设备，分别与所述平均值提取设备和所述像素数检测设备连接，用于接收每一个灰度化子图像的平均灰度值和每一个灰度化子图像的像素数，并对每一个灰度化子图像执行以下处理：确定灰度化子图像中的每一个像素点的灰度值偏离其平均灰度值的偏离值，所述偏离值为大于等于零的数值，将所述灰度化子图像中的各个像素点的偏离值相加以获得所述灰度化子图像的总偏离值，将所述灰度化子图像的总偏离值除以所述灰度化子图像的像素数以获得所述灰度化子图像的偏离平均值；

窗户提取设备，与所述偏离分析设备连接，用于接收各个灰度化子图像的偏离平均值，将各个灰度化子图像的偏离平均值进行比较，取各个灰度化子图像的偏离平均值中数值小于预设偏离阈值的多个偏离平均值对应的多个灰度化子图像作为多个窗户子图像输出；

窗户状态分析设备，与所述窗户提取设备连接，接收多个窗户子图像，对每一个窗户子图像执行以下处理：基于图像分析确定所述窗户子图像中对应窗户是否出现破损情况，并在确定出现破损情况时，发出车窗破损信号，否则，发出车窗正常信号；

窗户定位设备，分别与所述窗户状态分析设备和所述轮廓线检测设备连接，用于在接收到所述车窗破损信号时，基于所述车窗破损信号对应的窗户子图像在所述停车场内部图像中的相对位置，识别所述停车场内部图像中临近所述车窗破损信号对应的窗户子图像最近的车牌号码以作为实时车牌号码输出；

实时显示设备，设置在所述拍摄支架上，与所述窗户定位设备连接，用于接收并实时显示实时车牌号码以及实时显示与车窗破损信号对应的文字警示信息；

其中，所述轮廓线检测设备对所述停车场内部图像中的轮廓线进行检测以获得多个轮廓线包括：获得的多个轮廓线中只包括所述停车场内部图像中与垂直方向或水平方向的夹角小于等于预设角度的轮廓线；

所述边缘加深单元控制所述成像单元基于所述实时目标总数以不同边缘加深幅度对当前场景进行现场图像数据采集包括：所述实时目标总数越多，对当前场景进行现场图像数据采集所采用的边缘加深幅度越大。

2.如权利要求1所述的停车场车窗破损检测系统，其特征在于：

所述GPRS通信设备还与所述窗户定位设备连接，用于将所述实时车牌号码以及所述车窗破损信号打包发送给所述实时车牌号码对应的车主的移动终端处。

3.如权利要求2所述的停车场车窗破损检测系统，其特征在于：

替换地，采用时分双工通信接口或频分双工通信接口替换所述GPRS通信设备，以用于将所述实时车牌号码以及所述车窗破损信号打包发送给所述实时车牌号码对应的车主的移动终端处。

4.如权利要求3所述的停车场车窗破损检测系统，其特征在于：

所述实时目标总数与对当前场景进行现场图像数据采集所采用的边缘加深幅度呈指数对应关系。