CN109817014B - 一种基于移动视频和高精度定位的路侧巡检停车收费方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于移动视频和高精度定位的路侧巡检停车收费方法，能够通过地磁传感器与移动摄像机协同进行抓拍识别，利用高精度定位的方法采集车辆精确位置，利用高精度视频识别采集车辆车牌，利用移动视频技术摄录车辆进入车位、离开车位的动态信息；将高精度定位与移动视频巡检相结合，准确获取车辆的车位信息、车牌信息、进入车位的时间信息、离开车位的时间信息，并以视频及图片形式保存，方便车位所有者对车位实施智能化管理，降低成本、提升车位运营效率，实现开放式停车场的电子化管理和计费。
Description
技术领域
本发明涉及路侧开放式停车的管理方法领域，具体涉及一种基于移动视频和高精度定位的路侧巡检停车收费方法。
背景技术
由于机动车保有量与停车位供给差异逐年增大，路侧停车车位乱、经营乱、收费乱、秩序乱、监管乱等现象在一定程度上凸显。目前，已经有一些智能停车管理系统，能够实现对路侧停车的智能化自动管理，用户停车后，可以实现自动计费。例如：通过高精度北斗定位技术，对车辆进行精确定位，自动判断车辆进入车位，开始计时收费，实现无人值守的智能化管理。
但是有的车主会根据系统漏洞，会逃避计费。所以需要进行定时巡检。
当前最为普遍的解决方案有以下几种：人工巡检：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。需要配置大量的管理员。车辆离场的时间存在误差时，取证困难，纠纷多。管理员工作可能会有疏漏。高位摄像头巡检：对光照条件要求较高，且检测的准确率与摄像头的安放位置有关，是静止检测，只有一个角度，不能灵活机动，高位摄像机拍摄的效果会受到路侧树木自然生长，车辆停放角度，车间停放距离的因素影响，导致无法获得停放车辆的信息。同时，由于需要一定数量的摄像头覆盖待测区域，成本较高；
由于上述检测方法选择的硬件存在受环境影响大，检测精度不高，投入成本较高等问题，因此急需一种能够快速准确的识别出异常停车的车位，并可以进行拍照、补缴费处理的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于移动视频和高精度定位的路侧巡检停车收费方法，使该设备能够通过地磁传感器与移动巡检车协同进行动态抓拍识别，提供可靠的车位、车牌、车辆进出信息，实现开放式停车场的电子化管理和计费。解决现有路侧停车管理系统中车位巡检的问题。针对当前开放式停车场管理效率低、大量占用人力、错误多、管理混乱的问题。
本发明是采用下述技术方案实现的，一种基于移动视频和高精度定位的路侧巡检停车收费方法，包括以下步骤：
S01.使移动设备携带摄像机阵列，每隔时段T，沿巡检路线采集一次所述路侧停车位上的视频信息An，将视频信息存储在云服务器；
S02.设置在移动设备上的定位单元和运动传感单元同时采集所述移动设备运动速度
和运动时间(t0，ti)，或运动轨迹
和运动时间(t0，ti)，形成运动位置时序位置信息
表示第n次采集视频信息时第i秒距起点的距离，将运动位置时序信息存储在云服务器；
S03.所述每个路侧停车位分别对应一个物理地址，数据处理单元根据每个路侧停车位距移动设备的出发起点的距离，计算所述移动设备相对每个所述路侧停车位距离为Lm范围内的运动时间参数(tk1，tk2)，提取视频信息An中(tk1，tk2)时段的视频，k表示停车位的编号；
S04.图像处理单元将所述视频解码成若干帧数的图像数据，对图像进行预处理，包括灰度处理、矫正处理、骤变点处理、区域分割处理；
S05.图像处理单元判断所述图像中所述路侧停车位是否存在车辆，若存在车辆，则提取车牌图像并检索车牌，识别车牌信息，使云服务器更新停车记录P集合，记录tk1时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌号，若不存在车辆，使云服务器更新停车记录P集合，记录tk1时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌号为空；
S06.计费单元回溯遍历n个时段T在云服务器中形成的集合P，若所述车牌号的车辆在所述路侧停车位物理地址连续发生停车，则以首次发生停车和末次发生停车的时段间隔作为计费时间。
作为优选的技术方案，路侧巡检停车收费方法，包括以下步骤：
S01.设置在移动设备上的定位单元和运动传感单元同时采集所述移动设备运动速度
和运动时间(t0，ti)，或运动轨迹
和运动时间(t0，ti)，形成运动位置时序位置信息
表示第n次采集视频信息时第i秒距起点的距离，将运动位置时序信息存储在云服务器；
S02.根据所述路段两端距移动设备出发起点的位置，将所述路段的每个路侧停车位换算成时序位置信息
使移动设备携带摄像机阵列，沿巡检路线采集所述路侧停车位上的视频信息An，将视频信息存储在云服务器，n表示第n次采集，m表示第m个路侧停车位；
S03.位于所述路侧停车位上的地磁传感器监视车辆进出停车位时的扰动信号，若产生信号扰动则使控制单元调取扰动信号发生前或后一次采集的所述视频信息An-1、An+1和与产生扰动的所述路侧停车位的时序位置信息
对应的所述运动位置时序信息
传送给数据处理单元，还将所述路侧停车位的物理地址传送给数据处理单元；
S04.数据处理单元根据所述运动位置时序信息
计算所述移动设备相对步骤S03中时序位置信息
距离为Lm范围内的运动时间参数(tk1，tk2)，提取视频信息An中(tk1，tk2)时段的视频，k表示停车位的编号；
S05.图像处理单元将所述视频解码成若干帧数的图像数据，对图像进行预处理，包括灰度处理、矫正处理、骤变点处理、区域分割处理；
S06.图像处理单元判断所述图像中所述路侧停车位是否存在车辆，若存在车辆，则提取车牌图像并检索车牌，识别车牌信息，使云服务器更新停车记录P集合，记录地磁传感器信号扰动时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌号，若不存在车辆，使云服务器更新停车记录P集合，记录地磁传感器信号扰动时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌号为空；
S07.计费单元回溯遍历所述地磁传感器前产生扰动信号后在云服务器中形成的集合P，直到所述集合P中在所述路侧停车位物理地址的车辆车牌号不同，则以两个记录产生时间的时段间隔作为计费时间。
与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案达到的有益效果是：
1.在改进方案的步骤S04中，通过增设地磁传感器，解决了移动视频拍摄设备，仅能间隔时间段T的采集车辆进入车位和离开车位的时间的文提，提高了计费的精确度，又用移动视频拍摄设备高精度采集车辆特征的特点弥补了仅通过地磁传感器判断车辆是否发生进出行为，抗干扰能力低的问题，地磁传感器是对被感应物体的重量，地下磁场的变化感应被测物体的，在冰雪覆盖路面、或地下被挖空、有大型设备经过地磁传感器附近时都会干扰地磁传感器，产生误响应。
2.采用地磁传感器触发的模式，可以减少视频信息的存储量，减少巡检次数，在地磁传感器未触发时，可以不巡检，或集中时段，或集中车位段巡检。
3.摄像机阵列视角平面化，本设备置于车顶的摄像机阵列，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，平行于车辆，实现近距离拍摄，前45度角和后45度角抓拍，出错率大幅降低。
4.移动视频拍摄设备存在巡检盲区，地磁传感器接收到车辆进、出车位信息，地磁将信息发送到巡检车上的信号接收器，巡检车按照接收到的时间顺序依次到车位巡检拍摄。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
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设备中各部分协同工作的流程图；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步说明。
实施例1
2018年2月，在湖北武汉市光谷七路一路段进行试验，光谷七路长2公里，试验路段长60m，每隔1小时，派携带摄像机阵列的移动设备巡检光谷七路，在试验路段单侧采集车辆信息。
一种基于移动视频和高精度定位的路侧巡检停车收费方法，包括以下步骤：
S01.使移动设备携带摄像机阵列，在8：00，沿巡检路线采集一次所述路侧停车位上的视频信息A1，将视频信息存储在云服务器；
S02.设置在移动设备上的定位单元和运动传感单元同时采集所述移动设备运动速度1m/s和运动时间(8:00，8:30)，或运动轨迹
和运动时间(8:00，8:30)，形成运动位置时序位置信息
表示第1次采集视频信息时第i秒距起点的距离，将运动位置时序信息存储在云服务器；
S03.所述每个路侧停车位分别对应一个物理地址，所述路段共有10个路侧停车位，第一个路侧停车位距移动设备的出发起点的距离为60m，最后一个路侧停车位距移动设备的出发起点的距离为120m，数据处理单元根据每个路侧停车位距移动设备的出发起点的距离，计算所述移动设备相对所述每个路侧停车位距离为1m范围内的运动时间参数(tk1，tk2)：[(59s，67s)、(65s，73s)、(71s，79s)、(77s，85s)、(83s，91s)、(89s，97s)、(95s，103s)、(101s，109s)、(107s，115s)、(113s，121s)]，提取视频信息A1中(tk1，tk2)时段的视频，k表示停车位的编号；
S04.图像处理单元(DS-TCPX4X(D)(-KB))将所述视频解码成若干帧数的图像数据，对图像进行预处理，包括灰度处理、矫正处理、骤变点处理、区域分割处理,具体技术采用视频车位检测器DS-TCPX4X(D)(-KB)，是海康威视专门针对停车应用特点开发的智能摄像机；
S05.图像处理单元判断所述图像中所述路侧停车位是否存在车辆，若存在车辆“黑色奔驰，鄂DBD898”，则提取车牌图像并检索车牌，识别车牌信息，使云服务器更新停车记录P集合，记录tk1时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌号，若不存在车辆，使云服务器更新停车记录P集合，记录tk1时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌号为空；
S06.计费单元回溯遍历24个1小时段在云服务器中形成的集合P，若所述车牌号的车辆在所述路侧停车位物理地址连续发生停车，则以首次发生停车和末次发生停车的时段间隔作为计费时间。
实施例2
2018年3月，在湖北武汉市光谷七路一路段进行试验，光谷七路长2公里，试验路段长60m，每隔1小时，派携带摄像机阵列的移动设备巡检光谷七路，在试验路段单侧采集车辆信息。
一种基于移动视频和高精度定位的路侧巡检停车收费方法，包括以下步骤：
S01.设置在移动设备上的定位单元和运动传感单元同时采集所述移动设备运动速度1m/s和运动时间(8:00，8:30)，或运动轨迹
和运动时间(8:00，8:30，形成运动位置时序位置信息
表示第n次采集视频信息时第i秒距起点的距离，将运动位置时序信息存储在云服务器；
S02.根据所述路段两端距移动设备出发起点的位置：60m和120m，所述路段共有10个路侧停车位，将所述路段的每个路侧停车位换算成时序位置信息
使移动设备携带摄像机阵列，沿巡检路线采集所述路侧停车位上的视频信息An，将视频信息存储在云服务器，n表示第n次采集，m表示第m个路侧停车位；
S03.位于第1个和最后一个所述路侧停车位上的地磁传感器监视到车辆进出停车位时的扰动信号，控制单元调取扰动信号发生前或后一次采集的所述视频信息An-1、An+1和与产生扰动的所述第1个和最后一个路侧停车位的时序位置信息
对应的所述运动位置时序信息
传送给数据处理单元，还将所述路侧停车位的物理地址传送给数据处理单元；
S04.数据处理单元根据所述运动位置时序信息
计算所述移动设备相对步骤S03中时序位置信息
距离为1m范围内的运动时间参数[(60s、66s)、(114s，120s)]，提取视频信息An中[(60s、66s)、(114s，120s)]时段的视频，k表示停车位的编号；
S05.图像处理单元(DS-TCPX4X(D)(-KB))将所述视频解码成若干帧数的图像数据，对图像进行预处理，包括灰度处理、矫正处理、骤变点处理、区域分割处理,DS-TCPX4X(D)(-KB)，是海康威视专门针对停车应用特点开发的智能摄像机；
S06.图像处理单元判断所述图像中第1个和最后一个路侧停车位是否存在车辆，若存在车辆，则提取车牌图像并检索车牌，识别车牌信息，使云服务器更新停车记录P集合，记录地磁传感器信号扰动时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌号，若不存在车辆，使云服务器更新停车记录P集合，记录t0时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌号为空；
S07.计费单元回溯遍历所述地磁传感器前产生扰动信号后在云服务器中形成的集合P，直到所述集合P中在所述路侧停车位物理地址的车辆车牌号不同，则以两个记录产生时间的时段间隔作为计费时间。
Claims (2)
1.一种基于移动视频和高精度定位的路侧巡检停车收费方法，其特征在于，包括以下步骤：
S01.使移动设备携带摄像机阵列，每隔时段T，沿巡检路线采集一次路侧停车位上的视频信息An，将视频信息存储在云服务器；
S02.设置在移动设备上的定位单元和运动传感单元同时采集所述移动设备运动速度
和运动时间(t0，ti)，或运动轨迹
和运动时间(t0，ti)，形成运动位置时序位置信
息
，
表示第n次采集视频信息时第i秒距起点的距离，将运动位置时序位置信息存储在
云服务器；
S03.每个路侧停车位分别对应一个物理地址，数据处理单元根据每个路侧停车位距移动设备的出发起点的距离，计算所述移动设备相对每个所述路侧停车位距离为Lm范围内的运动时间参数(tk1，tk2)，提取视频信息An中(tk1，tk2)时段的视频，k表示停车位的编号；
S04. 图像处理单元将所述视频解码成若干帧数的图像数据，对图像进行预处理，包括灰度处理、矫正处理、骤变点处理、区域分割处理；
S05. 图像处理单元判断所述图像中所述路侧停车位是否存在车辆，若存在车辆，则提取车牌图像并检索车牌，识别车牌信息，使云服务器更新停车记录P集合，记录tk1时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌，若不存在车辆，使云服务器更新停车记录P集合，记录tk1时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌为空；
S06. 计费单元回溯遍历n个时段T在云服务器中形成的P集合，若所述车牌的车辆在所述路侧停车位物理地址连续发生停车，则以首次发生停车和末次发生停车的时段间隔作为计费时间。
2.一种基于移动视频和高精度定位的路侧巡检停车收费方法，其特征在于，包括以下步骤：
S01.设置在移动设备上的定位单元和运动传感单元同时采集所述移动设备运动速度
和运动时间(t0，ti)，或运动轨迹
和运动时间(t0，ti)，形成运动位置时序位置信
息
，
表示第n次采集视频信息时第i秒距起点的距离，将运动位置时序位置信息存储
在云服务器；
S02.根据路段两端距移动设备出发起点的位置，将所述路段的每个路侧停车位换算成
时序位置信息
，使移动设备携带摄像机阵列，沿巡检路线采集所述路侧停车位上的视频
信息An，将视频信息存储在云服务器，n表示第n次采集，m表示第m个路侧停车位；
S03.位于所述路侧停车位上的地磁传感器监视车辆进出停车位时的扰动信号，若产生
信号扰动则使控制单元调取扰动信号发生前或后一次采集的所述视频信息An-1、An+1和与产
生扰动的所述路侧停车位的时序位置信息
对应的所述运动位置时序信息
、
，传送给数据处理单元，还将所述路侧停车位的物理地址传送给数据处理单元；
S04.数据处理单元根据所述运动位置时序信息
、
，计算所述移动设备相对
步骤S03中时序位置信息
距离为Lm范围内的运动时间参数(tk1，tk2)，提取视频信息An中
(tk1，tk2)时段的视频，k表示停车位的编号；
S05. 图像处理单元将所述视频解码成若干帧数的图像数据，对图像进行预处理，包括灰度处理、矫正处理、骤变点处理、区域分割处理；
S06. 图像处理单元判断所述图像中所述路侧停车位是否存在车辆，若存在车辆，则提取车牌图像并检索车牌，识别车牌信息，使云服务器更新停车记录P集合，记录地磁传感器信号扰动时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌，若不存在车辆，使云服务器更新停车记录P集合，记录地磁传感器信号扰动时刻及在所述路侧停车位物理地址的所述车牌为空；
S07. 计费单元回溯遍历所述地磁传感器前产生扰动信号后在云服务器中形成的P集合，直到所述P集合中在所述路侧停车位物理地址的车辆车牌不同，则以两个记录产生时间的时段间隔作为计费时间。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A roadside patrol parking charging method based on mobile video and high-precision positioning Effective date of registration: 20220324 Granted publication date: 20210706 Pledgee: Guanggu Branch of Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: WUHAN WIRELESS FLYING SCIENCE AND TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2022420000076 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230426 Granted publication date: 20210706 Pledgee: Guanggu Branch of Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: WUHAN WIRELESS FLYING SCIENCE AND TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2022420000076 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A roadside patrol parking fee method based on mobile video and high-precision positioning Effective date of registration: 20230612 Granted publication date: 20210706 Pledgee: Industrial Bank Limited by Share Ltd. Wuhan branch Pledgor: WUHAN WIRELESS FLYING SCIENCE AND TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2023420000226 |