CN111899526B - 用于电子治超的非接触被动式车轴判定系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电子治超的非接触被动式车轴判定系统包括治超车道、激光雷达、车辆感应单元一、车辆感应单元二、车辆实时称重单元、中央计算单元、先进先出的数据缓存堆栈以及告警单元。车轴数与车辆的自重以及车辆的核定载重之间存在一定对应关系，本发明利用该对应对车辆是否超载进行检测。由于本发明采用的算法较为简单，因此本发明的实时性较强，完全可以实现在得到车轴数的第一时间对车辆是否超载做出判断。同时，本发明仅通过一个激光雷达就可以获得车辆的车轴数，与通过车牌来获得车辆信息的方式相比，本发明更为可靠，不会受到车辆使用状况的影响。

Description

用于电子治超的非接触被动式车轴判定系统

技术领域

本发明涉及一种对车轴数量进行自动判定的系统，以辅助实现电子治超。

背景技术

现有的治超系统大多是利用车牌信息来获得相对应的车辆的核定载重信息，结合核定载重信息与车辆的实时车重来判断车辆是否存超载。例如：于2019年12月10日公开的申请号为CN201920450945.1的实用新型专利记载了一种基于双车牌识别的高速公路入口治超系统，包括：称重装置、第一车牌识别装置、第二车牌识别装置、信息情报板、中心控制器，所述称重装置与所述中心控制器相连，用于获取车辆重量信息发送给中心控制器；所述第一车牌识别装置与所述中心控制器相连，用于获取车牌信息发送给中心控制器；所述第二车牌识别装置与所述中心控制器相连，用于获取车牌信息发送给中心控制器；所述信息情报板与所述中心控制器相连，所述中心控制器控制信息情报板显示当前车辆车牌和重量信息；中心控制器控制情报板显示当前车辆的对应车牌及重量信息，解决了车主无法看到自己车辆信息的问题。

上述利用车牌信息来判断车辆是否超载的方法存在以下问题：车牌存在被故意遮挡的可能，使得车牌无法被有效识别，从而无法判断车辆是否超载，依然需要人为介入。即使车牌未被人为遮挡，大型运输车辆一方面通常需要经过长时间、长距离的行驶，另一方面会经常来往于尘土较多的场所(例如建筑工作)，这些使用环境都会导致车牌沾染尘土等污渍，使得车牌无法被有效识别，从而无法判断车辆是否超载。

发明内容

本发明的目的是：利用主动感知，通过检测车轴数来准确自动判定车型。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种用于电子治超的非接触被动式车轴判定系统，其特征在于，包括：

仅具有一个车辆入口及一个车辆出口的治超车道；将车辆沿治超车道的行进方向定义为前后方向，前后方向为长度方向，则左右方向垂直于前后方向，左右方向为宽度方向；在左右方向上仅允许一辆车辆通过治超车道；治超车道内设有车轴识别区域及车辆称重区域，车轴识别区域及车辆称重区域沿从车辆入口至车辆出口的前后方向依次布置，车辆从车轴识别区域或车辆称重区域的前侧边缘驶入，从后侧边缘驶离；车轴识别区域的长度为L，则有L_max<L<L_max+α，式中，L_max为车辆最大长度，α为调节参数，0<α<L_max；

还包括：设于车轴识别区域左侧或右侧的激光雷达，激光雷达的探测距离为L；设于治超车道车辆入口处的车辆感应单元一；设于车轴识别区域后侧边缘的车辆感应单元二；中央计算单元；先进先出的数据缓存堆栈；设于车辆称重区域的车辆实时称重单元；

当车轴识别区域无任何车辆时，中央计算单元通过激光雷达获得背景探测点云数据；当车辆经过车辆感应单元一后，中央计算单元捕捉到车辆感应单元一给出的信号，以固定时间周期采集激光雷达获得的实时探测点云数据，将实时探测点云数据与背景探测点云数据做差值后得到差值点云数据，利用差值点云数据得到闭环数据，随后提取得到车辆轮廓曲线，若中央计算单元距离前一次得到封闭的车辆轮廓曲线后首次得到封闭的车辆轮廓曲线，则中央计算单元利用当前封闭的车辆轮廓曲线获得车轴数量数据，并将该车轴数量数据放入数据缓存堆栈中；当车辆经过车辆感应单元二后，中央计算单元捕捉到车辆感应单元二给出的信号，从数据缓存堆栈中取出车轴数量数据，并依据预先存储的车轴数与自重及核定载重对应关系表获得与当前车轴数量数据相对应的核定载重信息及自重信息，中央计算单元利用该核定载重信息、自重信息与通过车辆实时称重单元获得的车辆实时重量判断当前车辆是否超载。

优选地，所述中央计算单元获得所述背景探测点云数据后，使所述激光雷达处于待机状态，直至所述中央计算单元接收到所述车辆感应单元一给出的信号后，激活所述激光雷达。

优选地，还包括告警单元，中央计算单元判断当前车辆超载后，利用告警单元产生相应的告警信息。

优选地，所述中央计算单元利用当前封闭的车辆轮廓曲线获得车轴数量数据包括以下步骤：

步骤1、所述中央计算单元获得所述背景探测点云数据时，计算得到与地面相对应的直线F；

步骤2、所述中央计算单元获得封闭的车辆轮廓曲线后，提取所有的弧线段；

步骤3、计算每条弧线段的顶点与直线F的距离，过滤所有距离大于阈值ε的弧线段，则剩余N条候选弧线段，将N条候选弧线段定义为第1条候选弧线段至第N条候选弧线段；

步骤4、设n＝1，m＝2；

步骤5、若n≥N，则进入步骤9，否则进入步骤6；

步骤6、判断第n条候选弧线段是否与第m条候选弧线段相交，若是，则进入步骤7，否则，进入步骤8；

步骤7、删除第m条候选弧线段，将m更新为m+1后返回步骤6；

步骤8、将n更新为m后，将m更新为n+1，随后返回步骤5；

步骤9、判断剩余的候选弧线段是否与直线F相切，仅保留所有相切的候选弧线段；

步骤10、计算步骤9获得的所有候选弧线段中每相邻两条候选弧线段的弧心之间的弧心距，若弧心距小于预先设定的阈值，则在相邻两条候选弧线段中任意删除一条候选弧线段；

步骤11、统计剩余的候选弧线段的数量，即为车轴数量。

本发明的另一个技术方案是提供了一种用于电子治超的非接触被动式车轴判定系统，其特征在于，包括：

具有N条单向车道的治超车道，N≥2，每条单向车道仅具有一个车辆入口及一个车辆出口；将车辆沿治超车道的行进方向定义为前后方向，前后方向为长度方向，则左右方向垂直于前后方向，左右方向为宽度方向；在左右方向上仅允许一辆车辆通过治超车道的一条单向车道；治超车道的每条内单向车道内设有一个车轴识别区域及一个车辆称重区域，车轴识别区域及车辆称重区域沿从车辆入口至车辆出口的前后方向依次布置，车辆从车轴识别区域或车辆称重区域的前侧边缘驶入，从后侧边缘驶离；车轴识别区域的长度为L，则有L_max<L<L_max+α，式中，L_max为车辆最大长度，α为调节参数，0<α<L_max；

还包括：设于每个车轴识别区域左侧或右侧的激光雷达，激光雷达的探测距离为L；设于每个车辆入口处的车辆感应单元一；设于每个车轴识别区域后侧边缘的车辆感应单元二；中央计算单元；N个先进先出的数据缓存堆栈；设于每个车辆称重区域的车辆实时称重单元；

当车辆经过第n条单向车道的车辆感应单元一后，n＝1,…,N，中央计算单元捕捉到相应车辆感应单元一给出的信号，以固定时间周期采集相应的激光雷达获得的实时探测点云数据后得到位于第n条单向车道的车辆的车辆轮廓曲线，若中央计算单元距离前一次得到封闭的车辆轮廓曲线后首次得到封闭的车辆轮廓曲线，则中央计算单元利用当前封闭的车辆轮廓曲线获得车轴数量数据，并将该车轴数量数据放入第n个数据缓存堆栈中；当车辆经过第n条单向车道的车辆感应单元二后，中央计算单元捕捉到相应车辆感应单元二给出的信号，从第n个数据缓存堆栈中取出车轴数量数据，并依据预先存储的车轴数与自重及核定载重对应关系表获得与当前车轴数量数据相对应的核定载重信息及自重信息，中央计算单元利用该核定载重信息、自重信息与通过第n条单向车道的车辆实时称重单元获得的车辆实时重量判断位于第n条单向车道的车辆是否超载。

优选地，所述中央计算单元利用当前封闭的车辆轮廓曲线获得车轴数量数据包括以下步骤：

步骤1、预先在所述中央计算单元中存储与地面相对应的直线F；

步骤2、所述中央计算单元获得封闭的车辆轮廓曲线后，提取所有的弧线段；

步骤3、计算每条弧线段的顶点与直线F的距离，过滤所有距离大于阈值ε的弧线段，则剩余N条候选弧线段，将N条候选弧线段定义为第1条候选弧线段至第N条候选弧线段；

步骤4、设n＝1，m＝2；

步骤5、若n≥N，则进入步骤9，否则进入步骤6；

步骤6、判断第n条候选弧线段是否与第m条候选弧线段相交，若是，则进入步骤7，否则，进入步骤8；

步骤7、删除第m条候选弧线段，将m更新为m+1后返回步骤6；

步骤8、将n更新为m后，将m更新为n+1，随后返回步骤5；

步骤9、判断剩余的候选弧线段是否与直线F相切，仅保留所有相切的候选弧线段；

步骤10、计算步骤9获得的所有候选弧线段中每相邻两条候选弧线段的弧心之间的弧心距，若弧心距小于预先设定的阈值，则在相邻两条候选弧线段中任意删除一条候选弧线段；

步骤11、统计剩余的候选弧线段的数量，即为车轴数量。

车轴数与车辆的自重以及车辆的核定载重之间存在一定对应关系，本发明利用该对应对车辆是否超载进行检测。由于本发明采用的算法较为简单，因此本发明的实时性较强，完全可以实现在得到车轴数的第一时间对车辆是否超载做出判断。同时，本发明仅通过一个激光雷达就可以获得车辆的车轴数，与通过车牌来获得车辆信息的方式相比，本发明更为可靠，不会受到车辆使用状况的影响。

附图说明

图1是实施例1的系统布局示意图；

图2是实施例2的系统布局示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

如图1所示，本发明提供的一种用于电子治超的非接触被动式车轴判定系统包括治超车道1、激光雷达2、车辆感应单元一3、车辆感应单元二4、车辆实时称重单元5、中央计算单元、先进先出的数据缓存堆栈以及告警单元。

治超车道1仅具有一个车辆入口及一个车辆出口。本发明中，将车辆沿治超车道1的行进方向定义为前后方向，前后方向为长度方向，则左右方向垂直于前后方向，左右方向为宽度方向。在左右方向上仅允许一辆车辆通过治超车道1。治超车道1内设有车轴识别区域1-1及车辆称重区域1-2，车轴识别区域1-1及车辆称重区域1-2沿从车辆入口至车辆出口的前后方向依次布置。车辆从车轴识别区域1-1或车辆称重区域1-2的前侧边缘驶入，从后侧边缘驶离。车轴识别区域1-1的长度为L，则有L_max<L<L_max+α，式中，L_max为车辆最大长度，α为调节参数，0<α<L_max，通过设置长度L尽量确保在同一时间，在车轴识别区域1-1内有且仅有一辆车辆。但无法避免的情况时，有些集装箱货车长度较长，而厢式货车的长度通常较短，车轴识别区域1-1的长度L必须可以容纳集装箱货车，那么很有可能车轴识别区域1-1可以容纳两辆厢式货车，从而造成数据冲突，为了解决该问题，本发明引入了先进先出的数据缓存堆栈，下文会对数据缓存堆栈进行具体说明。

本发明中，激光雷达2有且仅有一个，或者位于车轴识别区域1-1的左侧，或者设置在车轴识别区域1-1的右侧，激光雷达2的探测距离与车轴识别区域1-1的长度相当，同样设置为L。

本发明中，车辆感应单元一3及车辆感应单元二4均可以采用地埋式的车辆感应线圈，其中，车辆感应单元一3布置在治超车道1车辆入口处，而车辆感应单元二4布置在车轴识别区域1-1后侧边缘。

车辆实时称重单元5则为常见的地秤，设置在车辆称重区域1-2，用于获得车辆的实时重量。

当车轴识别区域1-1无任何车辆时，中央计算单元通过激光雷达2获得背景探测点云数据。中央计算单元获得所述背景探测点云数据后，计算得到与地面相对应的直线F。为了节省本发明提供的系统的用电量，同时也为了降低中央计算单元的开销。当中央计算单元获得背景探测点云数据后，可以使得激光雷达2工作在待机状态。当车辆经过车辆感应单元一3后，中央计算单元捕捉到车辆感应单元一3给出的信号，激活激光雷达2后，以固定时间周期采集激光雷达2获得的实时探测点云数据。中央计算单元将将实时探测点云数据与背景探测点云数据做差值后得到差值点云数据，利用差值点云数据得到闭环数据，随后提取得到车辆轮廓曲线。

每次获得车辆轮廓曲线后，中央计算单元均对该曲线是否封闭做出判断，中央计算单元获得封闭的车辆轮廓曲线意味着激活激光雷达2已经扫描到了完整车辆。若中央计算单元距离前一次得到封闭的车辆轮廓曲线后首次得到封闭的车辆轮廓曲线，则中央计算单元利用当前封闭的车辆轮廓曲线获得车轴数量数据，并将该车轴数量数据放入数据缓存堆栈中。

后续中央计算单元判断车辆是否超载是需要从数据缓存堆栈中获得车轴数量数据。而本发明中，数据缓存堆栈是先进先出式的，因而若车轴识别区域1-1有多辆车辆，而中央计算单元获得与这多辆车辆所对应的多个车轴数量数据时，中央计算单元判断车辆是否超载时，首先取出的一定是多辆车辆中排在最前面的车辆的车轴数量数据，确保了后续的超载判断使用的正确的数据。

本发明中，中央计算单元利用当前封闭的车辆轮廓曲线获得车轴数量数据包括以下步骤：

步骤1、所述中央计算单元获得封闭的车辆轮廓曲线后，提取所有的弧线段；

步骤2、计算每条弧线段的顶点与直线F的距离，过滤所有距离大于阈值ε的弧线段，则剩余N条候选弧线段，将N条候选弧线段定义为第1条候选弧线段至第N条候选弧线段；

步骤3、设n＝1，m＝2；

步骤4、若n≥N，则进入步骤8，否则进入步骤5；

步骤5、判断第n条候选弧线段是否与第m条候选弧线段相交，若是，则进入步骤6，否则，进入步骤7；

步骤6、删除第m条候选弧线段，将m更新为m+1后返回步骤5；

步骤7、将n更新为m后，将m更新为n+1，随后返回步骤4；

步骤8、判断剩余的候选弧线段是否与直线F相切，仅保留所有相切的候选弧线段；

步骤9、计算步骤8获得的所有候选弧线段中每相邻两条候选弧线段的弧心之间的弧心距，若弧心距小于预先设定的阈值，则在相邻两条候选弧线段中任意删除一条候选弧线段；

步骤10、统计剩余的候选弧线段的数量，即为车轴数量。

当车辆经过车辆感应单元二4后，中央计算单元捕捉到车辆感应单元二4给出的信号，从数据缓存堆栈中取出车轴数量数据，并依据预先存储的车轴数与自重及核定载重对应关系表获得与当前车轴数量数据相对应的核定载重信息及自重信息，中央计算单元利用该核定载重信息、自重信息与通过车辆实时称重单元5获得的车辆实时重量判断当前车辆是否超载。

中央计算单元判断当前车辆超载后，利用告警单元产生相应的告警信息。

实施例2

如图2所示，本实施例与实施例1的区别在于，在本实施例中，治超车道1具有两条单向车道，每条仅具有一个车辆入口及一个车辆出口，在宽度方向上一条单向车道仅允许一辆车辆通过。应当注意的是，三条单向车道的情况也同样适用于本发明。因此，在治超车道1的左、右两侧各有一台激光雷达2。相对应的，每条内单向车道内设有一个车轴识别区域1-1及一个车辆称重区域1-2，每个车辆称重区域1-2内都有一个车辆实时称重单元5。每条单向车道的车辆入口都有一个车辆感应单元一3，每条单向车道的车轴识别区域1-1的后侧边缘都有一个车辆感应单元二4。有两个先进先出的数据缓存堆栈，每条单向车道对应一个数据缓存堆栈。本实施例中，中央计算单元不需要获得背景探测点云数据，由用户直接在中央计算单元内预设与地面相对应的直线F。

当车辆经过第n条单向车道的车辆感应单元一3后，n＝1,2，中央计算单元捕捉到相应车辆感应单元一3给出的信号，以固定时间周期采集相应的激光雷达2获得的实时探测点云数据后得到位于第n条单向车道的车辆的车辆轮廓曲线，若中央计算单元距离前一次得到封闭的车辆轮廓曲线后首次得到封闭的车辆轮廓曲线，则中央计算单元利用当前封闭的车辆轮廓曲线获得车轴数量数据，并将该车轴数量数据放入第n个数据缓存堆栈中；当车辆经过第n条单向车道的车辆感应单元二4后，中央计算单元捕捉到相应车辆感应单元二4给出的信号，从第n个数据缓存堆栈中取出车轴数量数据，并依据预先存储的车轴数与自重及核定载重对应关系表获得与当前车轴数量数据相对应的核定载重信息及自重信息，中央计算单元利用该核定载重信息、自重信息与通过第n条单向车道的车辆实时称重单元5获得的车辆实时重量判断位于第n条单向车道的车辆是否超载。

本实施例的其他结构及工作原理同实施例1。

Claims (4)

1.一种用于电子治超的非接触被动式车轴判定系统，其特征在于，包括：

仅具有一个车辆入口及一个车辆出口的治超车道（1）；将车辆沿治超车道（1）的行进方向定义为前后方向，前后方向为长度方向，则左右方向垂直于前后方向，左右方向为宽度方向；在左右方向上仅允许一辆车辆通过治超车道（1）；治超车道（1）内设有车轴识别区域（1-1）及车辆称重区域（1-2），车轴识别区域（1-1）及车辆称重区域（1-2）沿从车辆入口至车辆出口的前后方向依次布置，车辆从车轴识别区域（1-1）或车辆称重区域（1-2）的前侧边缘驶入，从后侧边缘驶离；车轴识别区域（1-1）的长度为L，则有L_max<L<L_max+α，式中，L_max为车辆最大长度，α为调节参数，0<α<L_max；

还包括：设于车轴识别区域（1-1）左侧或右侧的激光雷达（2），激光雷达（2）的探测距离为L；设于治超车道（1）车辆入口处的车辆感应单元一（3）；设于车轴识别区域（1-1）后侧边缘的车辆感应单元二（4）；中央计算单元；先进先出的数据缓存堆栈；设于车辆称重区域（1-2）的车辆实时称重单元（5）；

当车轴识别区域（1-1）无任何车辆时，中央计算单元通过激光雷达（2）获得背景探测点云数据；当车辆经过车辆感应单元一（3）后，中央计算单元捕捉到车辆感应单元一（3）给出的信号，以固定时间周期采集激光雷达（2）获得的实时探测点云数据，将实时探测点云数据与背景探测点云数据做差值后得到差值点云数据，利用差值点云数据得到闭环数据，随后提取得到车辆轮廓曲线，若中央计算单元距离前一次得到封闭的车辆轮廓曲线后首次得到封闭的车辆轮廓曲线，则中央计算单元利用当前封闭的车辆轮廓曲线获得车轴数量数据，并将该车轴数量数据放入数据缓存堆栈中；当车辆经过车辆感应单元二（4）后，中央计算单元捕捉到车辆感应单元二（4）给出的信号，从数据缓存堆栈中取出车轴数量数据，并依据预先存储的车轴数与自重及核定载重对应关系表获得与当前车轴数量数据相对应的核定载重信息及自重信息，中央计算单元利用该核定载重信息、自重信息与通过车辆实时称重单元（5）获得的车辆实时重量判断当前车辆是否超载；

所述中央计算单元利用当前封闭的车辆轮廓曲线获得车轴数量数据包括以下步骤：

步骤1、所述中央计算单元获得所述背景探测点云数据时，计算得到与地面相对应的直线F；

步骤2、所述中央计算单元获得封闭的车辆轮廓曲线后，提取所有的弧线段；

步骤3、计算每条弧线段的顶点与直线F的距离，过滤所有距离大于阈值ε的弧线段，则剩余N条候选弧线段，将N条候选弧线段定义为第1条候选弧线段至第N条候选弧线段；

步骤4、设n=1，m=2；

步骤5、若n≥N，则进入步骤9，否则进入步骤6；

步骤6、判断第n条候选弧线段是否与第m条候选弧线段相交，若是，则进入步骤7，否则，进入步骤8；

步骤7、删除第m条候选弧线段，将m更新为m+1后返回步骤6；

步骤8、将n更新为m后，将m更新为n+1，随后返回步骤5；

步骤9、判断剩余的候选弧线段是否与直线F相切，仅保留所有相切的候选弧线段；

步骤10、计算步骤9获得的所有候选弧线段中每相邻两条候选弧线段的弧心之间的弧心距，若弧心距小于预先设定的阈值，则在相邻两条候选弧线段中任意删除一条候选弧线段；

步骤11、统计剩余的候选弧线段的数量，即为车轴数量。

2.如权利要求1所述的一种用于电子治超的非接触被动式车轴判定系统，其特征在于，所述中央计算单元获得所述背景探测点云数据后，使所述激光雷达（2）处于待机状态，直至所述中央计算单元接收到所述车辆感应单元一（3）给出的信号后，激活所述激光雷达（2）。

3.如权利要求1所述的一种用于电子治超的非接触被动式车轴判定系统，其特征在于，还包括告警单元，中央计算单元判断当前车辆超载后，利用告警单元产生相应的告警信息。

4.一种用于电子治超的非接触被动式车轴判定系统，其特征在于，包括：

具有N条单向车道的治超车道（1），N≥2，每条单向车道仅具有一个车辆入口及一个车辆出口；将车辆沿治超车道（1）的行进方向定义为前后方向，前后方向为长度方向，则左右方向垂直于前后方向，左右方向为宽度方向；在左右方向上仅允许一辆车辆通过治超车道（1）的一条单向车道；治超车道（1）的每条内单向车道内设有一个车轴识别区域（1-1）及一个车辆称重区域（1-2），车轴识别区域（1-1）及车辆称重区域（1-2）沿从车辆入口至车辆出口的前后方向依次布置，车辆从车轴识别区域（1-1）或车辆称重区域（1-2）的前侧边缘驶入，从后侧边缘驶离；车轴识别区域（1-1）的长度为L，则有L_max<L<L_max+α，式中，L_max为车辆最大长度，α为调节参数，0<α<L_max；

还包括：设于每个车轴识别区域（1-1）左侧或右侧的激光雷达（2），激光雷达（2）的探测距离为L；设于每个车辆入口处的车辆感应单元一（3）；设于每个车轴识别区域（1-1）后侧边缘的车辆感应单元二（4）；中央计算单元；N个先进先出的数据缓存堆栈；设于每个车辆称重区域（1-2）的车辆实时称重单元（5）；

当车辆经过第n条单向车道的车辆感应单元一（3）后，n=1,…,N，中央计算单元捕捉到相应车辆感应单元一（3）给出的信号，以固定时间周期采集相应的激光雷达（2）获得的实时探测点云数据后得到位于第n条单向车道的车辆的车辆轮廓曲线，若中央计算单元距离前一次得到封闭的车辆轮廓曲线后首次得到封闭的车辆轮廓曲线，则中央计算单元利用当前封闭的车辆轮廓曲线获得车轴数量数据，并将该车轴数量数据放入第n个数据缓存堆栈中；当车辆经过第n条单向车道的车辆感应单元二（4）后，中央计算单元捕捉到相应车辆感应单元二（4）给出的信号，从第n个数据缓存堆栈中取出车轴数量数据，并依据预先存储的车轴数与自重及核定载重对应关系表获得与当前车轴数量数据相对应的核定载重信息及自重信息，中央计算单元利用该核定载重信息、自重信息与通过第n条单向车道的车辆实时称重单元（5）获得的车辆实时重量判断位于第n条单向车道的车辆是否超载；

所述中央计算单元利用当前封闭的车辆轮廓曲线获得车轴数量数据包括以下步骤：

步骤1、预先在所述中央计算单元中存储与地面相对应的直线F；

步骤2、所述中央计算单元获得封闭的车辆轮廓曲线后，提取所有的弧线段；

步骤3、计算每条弧线段的顶点与直线F的距离，过滤所有距离大于阈值ε的弧线段，则剩余N条候选弧线段，将N条候选弧线段定义为第1条候选弧线段至第N条候选弧线段；

步骤4、设n=1，m=2；

步骤5、若n≥N，则进入步骤9，否则进入步骤6；

步骤6、判断第n条候选弧线段是否与第m条候选弧线段相交，若是，则进入步骤7，否则，进入步骤8；

步骤7、删除第m条候选弧线段，将m更新为m+1后返回步骤6；

步骤8、将n更新为m后，将m更新为n+1，随后返回步骤5；

步骤9、判断剩余的候选弧线段是否与直线F相切，仅保留所有相切的候选弧线段；

步骤10、计算步骤9获得的所有候选弧线段中每相邻两条候选弧线段的弧心之间的弧心距，若弧心距小于预先设定的阈值，则在相邻两条候选弧线段中任意删除一条候选弧线段；

步骤11、统计剩余的候选弧线段的数量，即为车轴数量。

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