CN108986477A - 一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统与方法 - Google Patents

一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统与方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108986477A
CN108986477A CN201810905485.7A CN201810905485A CN108986477A CN 108986477 A CN108986477 A CN 108986477A CN 201810905485 A CN201810905485 A CN 201810905485A CN 108986477 A CN108986477 A CN 108986477A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unmanned plane
module
master controller
license plate
internet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810905485.7A
Other languages
English (en)
Inventor
刘昌明
邹威
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Awei Intelligent Technology Co Ltd
Original Assignee
Nanjing Awei Intelligent Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Awei Intelligent Technology Co Ltd filed Critical Nanjing Awei Intelligent Technology Co Ltd
Priority to CN201810905485.7A priority Critical patent/CN108986477A/zh
Publication of CN108986477A publication Critical patent/CN108986477A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/017—Detecting movement of traffic to be counted or controlled identifying vehicles
    • G08G1/0175—Detecting movement of traffic to be counted or controlled identifying vehicles by photographing vehicles, e.g. when violating traffic rules
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • G06Q10/047—Optimisation of routes or paths, e.g. travelling salesman problem
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/50—Context or environment of the image
    • G06V20/52—Surveillance or monitoring of activities, e.g. for recognising suspicious objects
    • G06V20/54—Surveillance or monitoring of activities, e.g. for recognising suspicious objects of traffic, e.g. cars on the road, trains or boats
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/04—Detecting movement of traffic to be counted or controlled using optical or ultrasonic detectors
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/60—Type of objects
    • G06V20/62—Text, e.g. of license plates, overlay texts or captions on TV images
    • G06V20/625—License plates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统与方法，该无人机识别系统包括无人机、主控制器、通信模块、识别模块、计算模块和控制模块，所述主控制器用于获取车辆的目标位置，并通过通信模块与无人机进行实时交互，所述识别模块对环境障碍物、目标车辆及其车牌信息进行识别，所述计算模块用于规划无人机的最优飞行路线，以及对无人机拍摄的图像进行运算处理，所述控制模块用于控制无人机的飞行状态，使其沿着规划路径飞行。本发明充分利用了无人机快速响应、机动灵活的特点，尤其是高质量、高稳定性的智能识别技术，克服了人工识别车辆车牌成本高、效率低以及固定摄像机拍摄区域存在拍摄死角的技术问题，提高了公共交通管理的效率。

Description

一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统与方法
技术领域
本发明属于城市车辆监管技术领域，具体涉及一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统与方法。
背景技术
随着经济建设步伐的加快，我国城市化进程已经进入了高速发展阶段，车辆的日益增多，在城市交通网为人们生活带来便捷的同时，也为道路交通以及交通管理都带来了很大的压力。由于公共停车场分布广泛，传统的道路固定摄像机拍摄区域存在死角，导致需要大量的现场工作人员进行车牌识别，众所周知，人工识别效率不高且成本较高，不能及时识别车辆的车牌信息使得交通管理部门的工作效率下降。
无人机是一种有动力、可控制、能重复使用的无人驾驶航行器，具备低成本、高效能、机动灵活等优势，最初以军用为主，近年来随着无人机的发展，其制造成本大大降低，稳定性和可靠性得到显著提高，尤其是其高质量的图片、视频拍摄功能使得无人机在智能识别技术领域得到了广泛的应用。
现阶段无人机在交通管理中，主要是应用于道路信息采集和实时对交通通行情况进行监控等。相关技术中，还没有应用到对车辆车牌信息识别的交通管理领域中。
发明内容
为了克服现有技术中利用人工识别车辆车牌效率低、成本较高，以及道路固定摄像机拍摄区域存在死角等技术缺陷，本发明提供了一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统与方法，利用无人机高效能、机动灵活的特点，结合主控制器，使得该系统具有不受周围环境限制、快速响应的特点，提高了公共交通管理的效率。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统，该系统包括无人机、主控制器、通信模块、识别模块、计算模块和控制模块，所述无人机根据区域范围设置有编号，所述主控制器用于获取车辆的目标位置，并通过通信模块与无人机进行信息实时交互，所述识别模块用于对环境障碍物、目标车辆及其车牌信息进行识别，所述计算模块用于规划无人机的最优飞行路线，以及对无人机拍摄的图像进行运算处理，所述控制模块用于控制无人机的飞行状态，使其沿着规划路径飞行。
上述的一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统，所述主控制器通过GPS定位装置获取目标车辆的位置信息。
上述的一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统，所述通信模块采用TCP/IP网络协议或者无线电进行数据传输，实现无人机和主控制器间的信息交互。
上述的一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统，所述识别模块和计算模块相配合使用，可进行数字图像处理、特征点提取、神经网络、机器学习等运算，对周围环境以及目标车辆的车牌信息进行识别。
本发明一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别方法，该使用方法包括以下步骤来实现：
a.目标车辆位置信息提取，主控制器利用GPS定位系统对目标车辆的位置进行提取，查找出该区域进行车辆识别任务相应的无人机编号，并向该无人机发送作业指令；
b.无人机飞行最优路径规划：无人机接收到作业指令后，基于当前位置和车辆的目标位置，利用计算模块规划出无人机的最优飞行路径；
c.路途障碍物躲避：无人机在飞行过程中，利用超声测距传感器对障碍物进行识别，实时规划、调整飞行路径，避免碰撞到障碍物；
d.目标车辆车牌信息识别：无人机到达目标位置后，利用识别模块和计算模块中的数字图像处理或者机器学习对目标车辆的车牌信息进行识别计算，并通过通信模块将车牌信息上传至主控制器；
e.主控制器接收并保存目标车辆的车牌信息后，通过通信模块向无人机发送返回指令，控制系统控制无人机返航。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，可以达到以下有益效果：
1、本发明充分利用了无人机快速响应、机动灵活的特点，尤其是高质量、高稳定性的智能识别技术，使得该系统具有不受周围环境限制、快速响应的特点，克服了人工识别成本高、效率低以及固定摄像机拍摄区域存在拍摄死角的技术问题，提高了公共交通管理的效率；
2、本发明使用方法简单，整个车牌识别过程都是基于自动化、智能化技术，人工参与程度低，实时交互程度高，对信息的处理和保存具有较高的效率，符合交通管理物联网的发展趋势。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细的说明，其中：
图1为本发明所述无人机按区域设置的分布示意图；
图2为本发明一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统的结构框架图；
图3为本发明一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别方法的流程图；
图中：1-主控制器，2-无人机，3-识别模块，4-通信模块，5-计算模块，6-控制模块。
具体实施方式
如图1所示，为本发明所述无人机2按区域设置的分布示意图，为了减小无人机2识别车牌需要的飞行时间，同时保证无人机2识别的规范化、合理化，将一个主控制器1监管的地理范围划分为若干区域，对每一个区域分别设置无人机2，并对无人机2进行编号，使得编号与该区域一一对应，并在整个地理范围的停车场位置和无人机2加装GPS定位技术，使得主控制器1可快速提取目标车辆所在的区域位置信息，并与对应编号的无人机2建立通信连接。
如图2所示，为本发明一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统的结构框架图，该系统包括无人机2、主控制器1、通信模块4、识别模块3、计算模块5和控制模块6，所述无人机2根据区域范围设置有编号，所述主控制器1用于获取车辆的目标位置，并通过通信模块4与无人机2进行信息实时交互，所述识别模块3用于对环境障碍物、目标车辆及其车牌信息进行识别，所述计算模块5用于规划无人机的最优飞行路线，以及对无人机2拍摄的图像进行运算处理，所述控制模块6用于控制无人机2的飞行状态，使其沿着规划路径飞行。
本发明实施例对公共停车场安装有定位装置和红外传感器，定位装置为主控制器1提供定位，红外线传感器用于检测是否有车辆停在该车位，并将信息上传到主控制器1。
如图3所示，为本发明一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别方法的流程图，通讯模块4接收到主控制器1的识别指令后，向主控制器1查询目标位置。
计算模块5接收通讯模块4提供的位置信息，计算当前位置与目标位置的最优路线，其中计算飞行路线采用的算法由技术人员根据实际进行设置。
得到的最优路线将由计算模块5传输给控制模块6，控制模块6控制无人机2的飞行状态，使其沿着规划的最优路线进行飞行。
在飞行的过程中，无人机2的识别模块3识别出障碍物，将信息传输至计算模块5，计算模块5预测出障碍物的运动路径，实时调整规划运行路线，并将运行路线信息传输给控制模块6，控制模块6调整无人机2的运行路线。其中障碍识别和避障采用的算法由技术人员根据实际进行设置。
无人机2到达目标车辆所在的目标位置后，无人机2开始进行目标车辆车牌识别，若环境光照强度低于设置值时，无人机2将开启红外线照明灯后对车辆车牌进行识别。识别模块3将采集的图像传输给计算模块5分析，若分析出车牌信息，计算模块5将车牌信息传输给通讯模块4，通讯模块4将车牌信息传输到主控制器1，主控制器1接收并保存车牌信息后向无人机2发送返航指令。
在上述过程中，若计算模块5未能分析出车牌信息，计算模块5传输调整指令到控制模块6进行姿势调整命令，控制模块6调整无人机2的状态，识别模块3对车牌重新识别。
若在一定的时间内，无人机2仍然识别不到车牌信息，无人机2的通讯模块4将发送识别失败指令，主控制器1收到失败指令后通知无人机2返航。
在无人机2上的传感器检测到大风、大雨的极端天气时，会通过通讯模块4向主控制器1发送暂停识别请求，主控制器1接受请求后通知无人机2返航。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统，其特征在于：
包括无人机(2)、主控制器(1)、通信模块(4)、识别模块(3)、计算模块(5)和控制模块(6)；
所述无人机(2)根据区域范围设置有编号；
所述主控制器(1)用于获取车辆的目标位置，并通过通信模块(4)与无人机(2)进行信息实时交互；
所述通信模块(4)用于主控制器(1)与无人机(2)之间的通信连接；
所述识别模块(3)用于对环境障碍物、目标车辆及其车牌信息进行识别；
所述计算模块(5)用于规划无人机(2)的最优飞行路线，以及对无人机(2)拍摄的图像进行运算处理；
所述控制模块(6)用于控制无人机(2)的飞行状态，使其沿着规划路径飞行。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统，其特征在于：所述主控制器(1)通过GPS定位装置获取目标车辆的位置信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统，其特征在于：所述通信模块(4)采用TCP/IP网络协议或者无线电进行数据传输，实现无人机(2)和主控制器(1)间的信息交互。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统，其特征在于：所述识别模块(3)和计算模块(5)相配合使用，可进行数字图像处理、特征点提取、神经网络、机器学习等运算，对周围环境以及目标车辆的车牌信息进行识别。
5.一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别方法，其特征在于：该方法主要包括以下步骤：
S1：目标车辆位置信息提取：主控制器(1)利用GPS定位系统对目标车辆的位置进行提取，查找出该区域进行车辆识别任务相应的无人机(2)编号，并向该无人机(2)发送作业指令；
S2：无人机(2)飞行最优路径规划：无人机(2)接收到作业指令后，基于当前位置和车辆的目标位置，利用计算模块(5)规划出无人机(2)的最优飞行路径；
S3：路途障碍物躲避：无人机(2)在飞行过程中，利用超声测距传感器对障碍物进行识别，控制系统(6)实时规划、调整飞行路径，避免碰撞到障碍物；
S4：目标车辆车牌信息识别：无人机(2)到达目标位置后，利用识别模块(3)和计算模块(5)中的数字图像处理或者机器学习对目标车辆的车牌信息进行识别计算，并通过通信模块(4)将车牌信息上传至主控制器(1)；
S5：主控制器(1)接收并保存目标车辆的车牌信息后，通过通信模块(5)向无人机(2)发送返回指令，控制系统(6)控制无人机返航。
6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别方法，其特征在于：所述步骤S4中，环境光照强度低于设置值时，无人机(2)将开启红外线照明灯对周围环境进行照明。
CN201810905485.7A 2018-08-10 2018-08-10 一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统与方法 Pending CN108986477A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810905485.7A CN108986477A (zh) 2018-08-10 2018-08-10 一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统与方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810905485.7A CN108986477A (zh) 2018-08-10 2018-08-10 一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统与方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108986477A true CN108986477A (zh) 2018-12-11

Family

ID=64556258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810905485.7A Pending CN108986477A (zh) 2018-08-10 2018-08-10 一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统与方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108986477A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112380933A (zh) * 2020-11-02 2021-02-19 中国兵器工业计算机应用技术研究所 无人机识别目标的方法、装置及无人机
CN112820101A (zh) * 2020-12-25 2021-05-18 上汽大众汽车有限公司 一种车辆故障警示系统及方法
CN114648741A (zh) * 2022-03-23 2022-06-21 深圳一清创新科技有限公司 一种车牌检测方法、装置、无人驾驶车及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106097743A (zh) * 2016-08-13 2016-11-09 张选琪 车辆识别无人机系统
CN106409005A (zh) * 2016-11-03 2017-02-15 深圳市景阳科技股份有限公司 无人机监管停车位的方法及系统
CN107665585A (zh) * 2017-09-21 2018-02-06 浙江志诚软件有限公司 一种车牌号码采集方法及系统
CN107886761A (zh) * 2017-11-14 2018-04-06 金陵科技学院 一种基于无人机的停车场监控方法
CN108257231A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 乐视汽车（北京）有限公司 停车计费方法、系统及其电子设备

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106097743A (zh) * 2016-08-13 2016-11-09 张选琪 车辆识别无人机系统
CN106409005A (zh) * 2016-11-03 2017-02-15 深圳市景阳科技股份有限公司 无人机监管停车位的方法及系统
CN108257231A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 乐视汽车（北京）有限公司 停车计费方法、系统及其电子设备
CN107665585A (zh) * 2017-09-21 2018-02-06 浙江志诚软件有限公司 一种车牌号码采集方法及系统
CN107886761A (zh) * 2017-11-14 2018-04-06 金陵科技学院 一种基于无人机的停车场监控方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112380933A (zh) * 2020-11-02 2021-02-19 中国兵器工业计算机应用技术研究所 无人机识别目标的方法、装置及无人机
CN112380933B (zh) * 2020-11-02 2023-11-07 中国兵器工业计算机应用技术研究所 无人机识别目标的方法、装置及无人机
CN112820101A (zh) * 2020-12-25 2021-05-18 上汽大众汽车有限公司 一种车辆故障警示系统及方法
CN114648741A (zh) * 2022-03-23 2022-06-21 深圳一清创新科技有限公司 一种车牌检测方法、装置、无人驾驶车及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108986477A (zh) 一种基于物联网的公共停车场车牌无人机识别系统与方法
CN105654773A (zh) 一种车载伴飞无人机智能导引系统
CN108010375A (zh) 基于云端无线传输的智能巡航机器人反向寻车系统及方法
CN104243935B (zh) 基于视频识别的机场场监系统目标监控方法
CN113888871B (zh) 高速公路交通事件自动化处置联动系统及方法
CN106054931A (zh) 一种基于视觉定位的无人机定点飞行控制系统
KR20170123457A (ko) 비전 영상분석을 이용한 인공지능 신호등 제어 방법 및 제어기
CN205751245U (zh) 一种基于多机联动的路侧停车场车辆识别装置
CN104822196A (zh) 一种基于视觉技术的路灯亮度自动调节系统
CN107293125A (zh) 一种基于无人机的逃逸车辆识别跟踪系统
CN113421442A (zh) 一种基于视觉分析的交通信号灯控制系统
CN106408934A (zh) 一种交警机器人系统
CN112216142B (zh) 基于特定场景的车辆视觉定位系统
CN108460972A (zh) 一种基于无人机的多车牌自主检测和定位系统及方法
CN110335484A (zh) 控制车辆行驶的方法及装置
CN115661965B (zh) 一种融合自动机场的公路无人机智能巡检系统
CN107703971A (zh) 巡查区域的无人机调动方法及系统
CN114967731A (zh) 一种基于无人机的野外人员自动搜寻方法
CN208781404U (zh) 一种交通信号灯控制系统
CN206164737U (zh) 智能车视频无人驾驶控制装置及系统
CN107396051A (zh) 一种采用无人机进行人脸识别监控的方法
CN208384420U (zh) 一种高速路无人驾驶应急处理系统
CN114663818B (zh) 基于视觉自监督学习机场运行核心区监测预警系统及方法
JP3757502B2 (ja) 移動物体走行制御装置
CN116755461A (zh) 一种低空飞行器的飞行环境识别监测方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181211