CN1467114A

CN1467114A - 对机动车通过进行定位判别的方法

Info

Publication number: CN1467114A
Application number: CNA031372368A
Authority: CN
Inventors: 戴世铮
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-06-03
Filing date: 2003-06-03
Publication date: 2004-01-14

Abstract

本发明涉及一种对机动车通过进行定位判别的方法，其特征在于：它是将一亚微米至微米波段的电磁波发射接收装置，安装在道路、路口的上方或侧方，当车辆通过所述电磁波发射接收装置发出的波束时，利用车辆上的车辆号牌表面的特殊光学反射膜原向反射回原电磁波发出方向，并被所述发射接收装置内的电磁波接收传感器所接收，而产生信号脉冲，引起电平的突变，从而判断出车辆通过波束的时刻，所述电平触发拍摄系统将“号牌”连同机动车外形拍摄下来，并将数据保存在存储器中。本发明利用机动车号牌本身的反射特性，使用亚微米至微米波段电磁波发射接收技术以“通过”方式进行精确定位判别并拍摄，从而达到记录违章的目的。本发明可以广泛用于交通管理部门的对行驶车辆的管理过程中。

Description

对机动车通过进行定位判别的方法

技术领域

本发明涉及一种对机动车通过进行定位判别的方法，特别是关于一种交通管理部门利用机动车号牌的特殊反射亚微米-微米电磁波的特性(入射方向≈反射方向)，识别行驶在道路上装有机动车号牌的机动车的方法。

背景技术

目前各种抓捕行驶中违章机动车辆的“电子警察”获取图像证据的方式是利用：1、地感线圈；2、称重传感器；3、视频图像分析技术等，通过取得机动车位置信号，驱动各种视频设备，如照相机、数码相机、摄像头等，拍摄或记录图像或视频数据。上述方法存在以下问题：1、前两种方法都要在道路路面上施工埋设线圈等传感器，因此，埋设传感器的质量，对路面的破坏和由于路面本身的耐候性等，都会对线圈或传感器的寿命、可靠性产生极大影响，且施工时会影响交通。2、由于各种机动车的电磁特性、重量特性、轴数和大小，颜色等均不能与非机动车，或其它运动目标严格地区分开来，而且由于机动车本身特性的分散性，比如重量、底盘距地高度、大小、轴数、轴距等不同，也使得无论按何种方式设定阈值，都难以作到给出准确的判断信号。3、即使利用各种综合方式得到了信号，由于机动车号牌的位置与该类判别信号不存在严格的相关性，所以即使拍摄到了违规机动车，也不能保证拍摄到号牌。另外由于颜色、形状在不同光照条件下变化，阴影大小不同，很难和集群，混流的行人、自行车群区别开。在特殊情况下，尽管机动车实际有间距，但由于阴影的影响，使得运动中的成串、但有间距的车辆连成一串，在视频处理上形成难以区分的运动目标，这就对拍摄违章机动车最重要的证据——“号牌”造成了极大的不确定性，况且基于视频分析的拍摄方式，由于数据运算量极大，占用计算机资源，对于违规车辆的速度上限及串车违规就受到严重制约。事实上，违规车辆的运动速度越高，其危害性就越大，但由于上述原因，反而越容易造成漏捕，这就失去了“电子警察”的意义。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种抗干扰能力强、可靠、稳定几乎不占总线时间，不在路面上进行任何施工的对机动车通过进行定位判别的方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种对机动车通过进行定位判别的方法，其特征在于：它是将一亚微米至微米波段的电磁波发射接收装置，安装在道路、路口的上方或侧方，当车辆通过所述电磁波发射接收装置发出的波束时，利用车辆上的车辆号牌表面的特殊光学反射膜原向反射回原电磁波发出方向，并被所述发射接收装置内的电磁波接收传感器所接收，而产生信号脉冲，引起电平的突变，从而判断出车辆通过波束的时刻，所述电平触发拍摄系统将“号牌”连同机动车外形拍摄下来，并将数据保存在存储器中。

如果在道路同侧相隔一段距离安装同样的另一套电磁波发射接收装置，将两套装置在同一辆车通过两个波束时产生的脉冲信号时间差与两装置间的距离进行计算，可得出车辆行驶速度。

所述两电磁波发射接收装置的距离为1～20米。

所述电磁波的波长为0.5微米～2微米。

所述电磁波的波长为0.94微米。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、由于本发明是针对机动车区别于任何其它运动目标的特殊性——存在机动车号牌的特点，利用机动车号牌本身的反射特性，使用亚微米至微米波段电磁波发射——接收技术以“通过”方式进行精确定位判别，发出即时信号，并抓住“号牌”反射信号，对“号牌”进行准确抓拍，同时还可启动另外的拍摄装置，将违章的车辆与其它相关环境也拍摄下来，形成证据链。其有效性不言而喻将较其它信号方式和纯视频分析方式高出许多，且由于其定位的准确性，将对车牌信息的自动识别带来很大的好处。2、本发明相对于视频分析抓拍系统而言，本发明的抗干扰能力大大优于前者。实验证明，几乎100％的各种类型和颜色的车辆，在极强阳光的不同方向辐照下，除车牌外，车身的任何部分的反射均不能大于该阈值。

下面结合附图，对本发明进行详细的描述。

附图说明

图1是本发明方法实施示意图

图2是工作原理拓扑图

具体实施方式

实施例1：如图1、图2所示，本发明提供一种利用亚微米-微米波段电磁波发射——接收方式识别机动车号牌，从而抓拍机动车数据图片的方法。它是将亚微米-微米波段电磁波发射——接收装置安装在需要监控道路的斜上方，距地面高度6～7米，距监控点13～15米，发射波束达到机动车通过位置的横向宽度(与机动车运动方向垂直)2～3米(视道路宽窄不同)、纵向截面宽度在0.5米左右，亚微米—微米电磁波发射接收器是由发射单元和接收单元组成。发射单元由亚微米—微米电磁波器件发出的电磁波，电磁波在0.5微米～2微米之间，如0.94微米(940纳米)的电磁波，用成束连续形式，以一定角度俯照在机动车行驶的路面上，其宽度足以使机动车必须通过其照射区域。由于机动车号牌具有特殊反射亚微米—微米电磁波的特性(入射方向≈反射方向)，因此牌照将对入射波束进行反射，其反射方向与入射方向相同，且反射率能达到入射能量的80％～90％，该反射波经光学系统后被对该波段敏感的电磁波接收器件所接收构成接收单元，在此范围内号牌的反射回波均能被接收传感器所接收。当辐射波照射到机动车除号牌外其它部分时，由于其反射特性不是全反射，即为漫反射，所以不可能形成集中的，沿入射方向反射的回波。这种反射的差别，将使车牌反射与其它反射相比形成很大的信噪比，特别易于被接收器检出，形成号牌信号。更由于电磁波的传播速度在30米以内其时差可以忽略不计，所以接收器所检测到的号牌反射信号可以认为是即时的。该信号触发视频图像抓拍系统，便可以立即得到车牌一定在(视场内)图片内的结果。并且理论上，几乎与车辆号牌通过辐射波束时的速度无关。所以，车牌在图片中也就完成了较真实准确的定位。

由于车辆号牌面积与整车相比尺寸较小，且对于不同种类车辆安装位置相同(车前端或车后端)，所以每次发出车辆通过的脉冲信号时，车辆的相对位置是瞬时相同的，由此可驱动准确地抓拍车辆前部或后部号牌，也可同时拍摄车辆其他部分或全景供相关交通管理部门使用。

实施例2：

在道路同侧间隔4米范围内，同向安装2套该装置时，当机动车通过该两波束号牌会使接收传感器产生两个有时差的脉冲信号，按照车速＝4米/两脉冲时间间隔，即得出车辆行驶速度，如该速度超过此路段限速值时，即可将被抓拍的图片作为“超速”证据使用。

Claims

1、一种对机动车通过进行定位判别的方法，其特征在于：它是将一亚微米至微米波段的电磁波发射接收装置，安装在道路、路口的上方或侧方，当车辆通过所述电磁波发射接收装置发出的波束时，利用车辆上的车辆号牌表面的特殊光学反射膜原向反射回原电磁波发出方向，并被所述发射接收装置内的电磁波接收传感器所接收，而产生信号脉冲，引起电平的突变，从而判断出车辆通过波束的时刻，所述电平触发拍摄系统将“号牌”连同机动车外形拍摄下来，并将数据保存在存储器中。

2、如权利要求1所述的对机动车通过进行定位判别的方法，其特征在于：在道路同侧相隔一段距离安装同样的另一套电磁波发射接收装置，将两套装置在同一辆车通过两个波束时产生的脉冲信号时间差与两装置间的距离进行计算，可得出车辆行驶速度。

3、如权利要求2所述的对机动车通过进行定位判别的方法，其特征在于：所述两电磁波发射接收装置的距离为1～20米。

4、如权利要求1或2或3所述的对机动车通过进行定位判别的方法，其特征在于：所述电磁波的波长为0.5微米～2微米。

5、如权利要求4所述的对机动车通过进行定位判别的方法，其特征在于：所述电磁波的波长为0.94微米。