CN209765730U - 一种车型识别系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于扫描式激光测距仪和红外热成像仪的车型识别系统，本实用新型的装置包括扫描式激光测距仪、红外热成像仪和控制器。所述扫描式激光测距仪安装在车道一侧，其扫描截面垂直于行车道，扫描车辆轮廓信息；所述红外热成像仪安装在所述扫描式激光测距仪后方，用于获取车辆温度分布信息，填补由于雨雪天气导致激光扫描车辆轮廓异常信息，与所述扫描式激光测距仪扫描的车辆轮廓信息组合判断车辆车型；所述控制器用于综合处理扫描式激光测距仪扫描的车辆轮廓和红外热成像仪的车辆温度分布信息并计算出车辆车型。本实用新型专利通过车辆轮廓和温度分布信息组合判断车辆车型，安装方便，抗干扰能力强，准确率高。

Description

一种车型识别系统

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种基于扫描式激光测距仪和红外热成像仪的车型识别系统。

背景技术

目前，在智能交通领域，车型识别技术得到了快速的发展，主要有基于视频流的视频图像识别技术，以及激光测距仪扫描车辆轮廓信息的车型识别技术，其中视频图像识别技术受环境光线影响较大适用性不强，使用场景有限。激光测距仪扫描车辆轮廓信息的车型识别技术使激光脉冲光束形成一个扫描面，扫描一次将形成一帧完整车辆轮廓扫描数据。此类激光扫描车辆轮廓的车型识别技术能有效分辨车辆细节，特征比较明显，识别率高。

如专利号为CN201520329869.0名称为“一种基于扫描式激光测距仪的组合型车型识别系统”(公告日为2015年09月09日)，该专利通过扫描式激光测距仪和摄像机提取车辆的车高、车宽、车长、轴数、轴距、轮胎车牌等特征进行车辆车型识别。但该方案也存在不足，在大雨大雾大雪等恶劣天气情况下，摄像机图像模糊，车辆轮轴表面被雨雪覆盖，激光测距仪测距精度降低，甚至丢失测距数据，导致无法进行车型识别。

红外热成像技术能够探测物体温度分布情况，即使在大雨大雾等恶劣天气环境下也能正常工作，因此利用红外热成像仪获取车辆温度分布情况，尤其是车辆发动机、轮轴、排气管出口关键部件信息，可以填补激光扫描车辆轮廓的缺失数据，辅助进行车辆车型识别。

因此本实用新型采用扫描式激光测距仪与红外热成像仪结合的方式，提高车型识别系统在恶劣环境下的抗干扰能力，解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种全天候抗干扰、车型识别率高的车型识别装置系统，实现对车型的自动识别。

为解决上述技术问题，本实用新型公开了车型识别系统，包括：

扫描式激光测距仪、红外热成像仪和控制器；

所述扫描式激光测距仪设置在车道一侧的立杆上，其距离地面高度0.5米以上，其扫描截面垂直于行车道，便于扫描车辆侧面尤其是车辆侧面下半部分的准确数据信息，并把该信息传递给所述控制器；

所述红外热成像仪设置在所述扫描式激光测距仪同侧后方，获取车辆温度分布信息，特别是车辆发动机、轮轴、排气管出口位置，并把该信息传递给所述控制器；

所述控制器利用所述扫描式激光测距仪获取的所述车辆侧面信息和所述红外热成像仪获取的车辆温度分布信息组合判断车辆的车型信息；

具体地，所述红外热成像仪距离地面高度不低于0.3米。

具体地，所述红外热成像仪设置在距离所述扫描式激光测距仪后方优选0.5米处的立杆上，距离地面高度优选0.4米，当所述扫描式激光测距仪检测到所述车辆信息时，所述红外热成像仪开始获取车辆温度分布信息。

具体地，所述红外热成像仪还用于通过待测车辆的温度分布识别车辆关键特征部件发动机位置、轮轴位置和数量以及排气管出口位置，并根据所述关键特征部件的相对位置结合所述扫描式激光测距仪的车辆轮廓数据进行辅助车辆车型识别。

具体地，所述控制器通过如下方式识别所述车辆车型信息：

所述扫描式激光测距仪扫描的每一帧数据信息，将每帧中的每个扫描点值与预定值进行比较，判断并提取出由扫描点构建的车辆区域，所述车辆区域就是车辆的一个截面信息，当车辆通过所述扫描式激光测距仪，所述扫描式激光测距仪扫描出车辆不同的所述车辆区域，然后根据所述车辆区域计算出车辆车高、车头高、车尾高、轴数、胎型、车辆底盘高度等车辆特征信息，并且根据所述的红外热成像仪获取的车辆温度分布情况，确定车辆发动机位置，排气管出口位置，轮轴位置和数量，最后所述控制器通过所述车辆特征信息和所述车辆温度分布信息进行综合识别车辆车型。

本实用新型的上述技术方案具有如下优点：系统安装方便、维护简单、车型识别率高，在雨雾恶劣天气可正常工作。

附图说明

图1为本实用新型的一个较佳实施例的一种基于扫描式激光测距仪和红外热成像仪的车型识别系统的结构示意图；

图2为本实用新型的一个较佳实施例的一种基于扫描式激光测距仪和红外热成像仪的车型识别系统的流程图；

图3为本实用新型的一个较佳实施例的一种基于扫描式激光测距仪和红外热成像仪的车型识别系统中扫描式激光测距仪的扫描车辆截面示意图。

图4为本实用新型的一个较佳实施例的一种基于扫描式激光测距仪和红外热成像仪的车型识别系统中扫描式激光测距仪在大雨天扫描车辆轮廓图。

图5为本实用新型的一个较佳实施例的一种基于扫描式激光测距仪和红外热成像仪的车型识别系统中红外热成像仪的扫描车辆温度分布示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

图1为本实用新型的一个较佳实施例的一种基于扫描式激光测距仪的组合型车型识别系统示意图，如图1所示，扫描式激光测距仪以一定高度安装在车道一侧的立杆上，采用网线把扫描数据上传到控制器。所述扫描式激光测距仪采用波长为905纳米的红外光，扫描频率是50Hz，角度分辨率是0.5度，扫描角度是180度，系统误差是30毫米，扫描式激光测距仪前后帧的时间间隔20毫秒，所述扫描式激光测距仪的安装高度1米，其扫描截面垂直于车辆行驶方向；红外热成像仪安装在所述扫描式激光测距仪后方的立杆上，当扫描式激光测距仪检测到车辆截面区域数据时，红外热成像仪开始工作采集车辆温度分布信息。

如图2所示，本实用新型提供了一种基于扫描式激光测距仪的组合型车型识别系统，该系统包括：

S1、扫描式激光测距仪检测待测车辆的通行状态信息；

S2、采用扫描式激光测距仪获取所述待测车辆的截面数据信息，并把所述截面数据信息上传到控制器，当所述待测车辆完全通过扫描截面后，就获取到所述待测车辆的侧面轮廓或三维轮廓数据信息；

S3、采用红外热成像仪获取车辆温度分布信息，识别车辆发动机、轮轴、排气管出口位置；

S4、所述控制器对上传的所述车辆状态信息、所述轮廓数据信息、所述车辆温度分布信息进行综合处理，计算并判断车型信息。

本实用新型的具体实施过程是：扫描式激光测距仪不间断扫描待测车道截面，当车辆进入检测范围时，控制器识别到车辆侧面信息，接着扫描式激光测距仪持续扫描待测车辆的截面数据信息，同时控制器触发热成像仪开始工作，采集车辆温度分布信息。待测车辆完全通过扫描截面后，就获取到车辆的所有截面数据信息和温度分布信息，然后控制器根据这些数据信息计算车辆的高度、轴数、胎型、车辆的底盘高、车头高、车尾高以及发动机位置、轮轴位置、排气管位置等特征数据；根据这些信息就可以准确地判断车辆车型。

图3是扫描式激光测距仪扫描待测车辆的一个截面示意图。图中L1、L2、L3、L4代表不同的扫描点。计算扫描点L1的高度就可以计算出该扫描车辆截面的车辆高度，计算L2扫描点的高度就可以得出该扫描车辆截面的底盘高度，计算L3、L4扫描点的连续多帧变化情况可以判断轴以及胎型。

图4是扫描式激光测距仪扫大雨天描待测车辆侧面的轮廓图，从图中可以看出该车车头部分轮轴数据正常，挂车三联轴轮轴部分由于下雨轮胎表面雨水覆盖导致测距异常，无法进行数据计算识别轮轴。

图5是红外热成像仪扫描图4车辆温度分布的示意图。图中三联轴轮胎轮廓清晰，填补了图4的三联轴测距异常数据。在大雨、雾、雪恶劣环境下结合扫描式激光轮轴的车辆轮廓数据可以进行准确车型识别。

最后应说明的是：以上实施例仅是本实用新型选择的一个实施方式，而非对其限制；应当指出，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种车型识别系统，其特征在于，包括：

所述车型识别系统包含扫描式激光测距仪、红外热成像仪和控制器；

所述扫描式激光测距仪设置在车道一侧的立杆上，其距离地面高度0.5米以上，其扫描截面垂直于行车道；

所述激光测距仪用于扫描车辆轮廓，并把该轮廓数据信息传递给所述控制器；

所述红外热成像仪设置在所述扫描式激光测距仪同侧的车道立杆上，用于获取车辆的温度分布信息，并把该温度分布信息传递给所述控制器；

所述控制器用于通过车辆数据信息和车辆温度分布信息判断车辆的车型信息。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述红外热成像仪距离地面高度不低于0.3米。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述红外热成像仪安装在距离所述扫描式激光测距仪后方0.5米处的立杆上，距离地面高度0.4米。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述红外热成像仪还用于通过待测车辆的温度分布识别车辆关键特征部件发动机位置、轮轴位置和数量以及排气管出口位置；

所述红外热成像仪还用于根据所述关键特征部件的相对位置结合所述扫描式激光测距仪的车辆轮廓数据进行辅助车辆车型识别。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器用于通过所述扫描式激光测距仪扫描车辆的轴数、胎型、车高和底盘高信息，以及所述红外热成像仪识别的温度分布信息，进行综合匹配判断，识别车辆车型。