CN212801306U

CN212801306U - 一种虚拟道闸系统

Info

Publication number: CN212801306U
Application number: CN202022210576.4U
Authority: CN
Inventors: 李书福
Original assignee: Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Priority date: 2020-09-30
Filing date: 2020-09-30
Publication date: 2021-03-26
Anticipated expiration: 2030-09-30

Abstract

本实用新型提供了一种虚拟道闸系统，包括控制装置和与控制装置连接的全息投影装置；其中，控制装置配置为基于启动信号生成第一控制信号并将第一控制信号发送至全息投影装置；全息投影装置配置为根据第一控制信号向预设位置投影具有指定形状的三维影像作为虚拟道闸。通过利用空气全息投影技术将实体道闸虚拟化为空气全息投影影像而得到的虚拟道闸，科技含量高，不易发生机械故障，也不会发生道闸砸坏车辆或砸伤行人的事件，无需专人守护，从而提高道闸的安全性并减少人力成本。并且，虚拟道闸的三维影像的指定形状可以预先设定且形式多样，使虚拟道闸可用于不同的应用场所，增强虚拟道闸的适应性。

Description

一种虚拟道闸系统

技术领域

本实用新型涉及通道设备技术领域，特别是一种虚拟道闸系统。

背景技术

道闸是一种广泛应用于通道对车辆、行人等的出入进行管理的设备。现有技术中，道闸通常为机械机构，主要由转动杠杆和转动机构组成。这种机械结构的道闸易发生故障，且易发生砸坏车辆或砸伤行人的事件，往往需要现场专人看守维护。一旦道闸的部件发生故障或损坏，不易进行更换。另外，对于这种道闸，广告等宣传品通常都是通过粘贴方式设置在道闸表面，切换或更改宣传品比较困难。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的虚拟道闸系统。

本实用新型的一个目的是提供一种虚拟道闸系统，其通过空气全息投影技术将实体道闸虚拟化，解决现有的道闸易发生机械故障、易砸坏车辆或砸伤行人、需专人守护的问题。

本实用新型一个进一步的目的是通过识别目标物体的属性，并根据目标物体的属性更改所投影的虚拟道闸的三维影像，实现目标针对性的道闸影像切换。

特别地，本实用新型实施例提供了一种虚拟道闸系统，包括控制装置和与控制装置连接的全息投影装置；其中

控制装置配置为基于启动信号生成第一控制信号并将第一控制信号发送至全息投影装置；

全息投影装置配置为根据第一控制信号向预设位置投影具有指定形状的三维影像作为虚拟道闸。

可选地，虚拟道闸系统还包括：

第一图像采集分析装置，与控制装置连接，配置为采集在物体朝向预设位置移动的方向上预设位置之前的第一指定区域内的图像数据，对图像数据进行识别得到第一指定区域内的目标物体的属性，并将目标物体的属性发送至控制装置；

控制装置还配置为根据目标物体的属性生成第二控制信号并将第二控制信号发送至全息投影装置；

全息投影装置还配置为根据第二控制信号更改向预设位置投影的三维影像。

可选地，目标物体为车辆；

属性包括下列至少之一：车牌号码、车型、颜色。

可选地，第一图像采集分析装置为第一摄像头。

可选地，虚拟道闸系统还包括：

第二图像采集分析装置，与控制装置连接，配置为采集在车辆朝向预设位置行驶的方向上预设位置之前的第二指定区域内的图像数据，对图像数据进行处理得到第二指定区域内的车辆的行驶数据，并将车辆的行驶数据发送至控制装置。

可选地，虚拟道闸系统还包括与控制装置连接的告警装置；

控制装置还配置为根据车辆的行驶数据生成告警信号并将告警信号发送至告警装置；

告警装置配置为根据告警信号进行告警。

可选地，第二图像采集分析装置为第二摄像头。

可选地，第一指定区域和第二指定区域为不同区域。

可选地，预设位置为车库的入口或出口。

可选地，全息投影装置设置于车库的入口或出口处的顶棚或侧壁上。

本实用新型实施例提出的虚拟道闸系统中，全息投影装置根据控制装置的第一控制信号向预设位置投影具有指定形状的三维影像作为虚拟道闸。通过利用空气全息投影技术将实体道闸虚拟化为空气全息投影影像而得到的虚拟道闸，科技含量高，不易发生机械故障，也不会发生道闸砸坏车辆或砸伤行人的事件，无需专人守护，从而提高道闸的安全性并减少人力成本。并且，虚拟道闸的三维影像的指定形状可以预先设定且形式多样，使虚拟道闸可用于不同的应用场所，增强虚拟道闸的适应性。

进一步地，本实用新型实施例的虚拟道闸系统还可通过第一图像采集分析装置识别即将通过虚拟道闸的目标物体的属性，进而全息投影装置可根据控制装置基于目标物体的属性生成的第二控制信号更改所投影的三维影像，实现目标针对性的道闸影像切换，从而提升通过道闸的目标人员的使用体验。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本实用新型一实施例的虚拟道闸系统的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型另一实施例的虚拟道闸系统的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型一实施例的虚拟道闸系统的应用场景示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为解决或部分解决上述技术问题，本实用新型实施例提出一种虚拟道闸系统。

图1示出了根据本实用新型一实施例的虚拟道闸系统10的结构示意图。参见图1所示，虚拟道闸系统10至少可以包括控制装置100和与控制装置100连接的全息投影装置200。

控制装置100可基于启动信号生成第一控制信号，并将第一控制信号发送至全息投影装置200。启动信号可以是由用户输入的，例如通过控制装置100的用户交互界面输入，也可以是根据预设触发条件生成的，例如，当预设时间到达时由控制装置100自动生成启动信号。

全息投影装置200根据接收的第一控制信号向预设位置投影具有指定形状的三维影像作为虚拟道闸。预设位置可以是需进行目标物体出入管理的任何位置，例如红绿灯路口、高速公路收费站、停车场出入口、小区出入口等。全息投影装置200利用空气全息投影技术进行三维影像投影。全息投影技术也称虚拟成像技术，指利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的技术。空气全息投影技术为全息投影技术中的前沿技术，其可脱离介质的依赖，实现全息三维立体的空中成像，从而实现对任意物体的无介质的全方位立体影像化。

本实用新型实施例提出的虚拟道闸系统10中，全息投影装置200根据控制装置100的第一控制信号向预设位置投影具有指定形状的三维影像作为虚拟道闸。通过利用空气全息投影技术将实体道闸虚拟化为空气全息投影影像而得到的虚拟道闸，科技含量高，不易发生机械故障，也不会发生道闸砸坏车辆或砸伤行人的事件，无需专人守护，从而提高道闸的安全性并减少人力成本。

另外，全息投影装置200所投影的三维影像的指定形状可以预先设定。例如，可以将投影的三维影像的形状设置成人物、特定吉祥物、大门等的形状，从而可以全息投影人物、特定吉祥物或大门等的影像作为虚拟道闸。或者，也可以将全息投影装置200所投影的三维影像的指定形状设置成类似于现有道闸的升降杆的水平转动杆的形状，从而使得虚拟道闸的视觉效果更接近于目前采用的实体道闸。由此，通过预先设定不同形式的虚拟道闸的三维影像的指定形状，可实现形式多样的虚拟道闸，使虚拟道闸可用于不同的应用场所，增强虚拟道闸的适应性。

在一个实施例中，全息投影装置200在进行三维影像的投影时，还可以在投影的三维影像中增加特定的文字或图案。文字例如可以是广告标语、宣传语、欢迎语等，图案例如可以是广告画面、品牌标识等。并且，全息投影装置200还可以根据预设规则对这些特定的文字或图案进行切换，例如，根据预设的顺序和周期顺序切换，或根据控制装置100的指示进行切换。由此，本实用新型实施例的虚拟道闸系统10能够实现广告等宣传品的快速切换，解决现有道闸更改广告困难的问题。

在一个实施例中，参见图2所示，虚拟道闸系统10还可以包括第一图像采集分析装置300。第一图像采集分析装置300与控制装置100连接。第一图像采集分析装置300采集在物体朝向预设位置移动的方向上预设位置之前的第一指定区域内的图像数据，对该图像数据进行识别得到第一指定区域内的目标物体的属性，并将目标物体的属性发送至控制装置100。第一指定区域为物体朝向该预设位置移动但尚未到达该预设位置时所处于的邻近该预设位置的一个区域。目标物体例如可以为车辆、行人等。目标物体的属性指可用于区分不同目标物体的物体特性。

在这种情况下，控制装置100还可以根据目标物体的属性生成第二控制信号并将第二控制信号发送至全息投影装置200。进而，全息投影装置200还可以根据第二控制信号更改向预设位置投影的三维影像。例如，假设全息投影装置200根据第一控制信号向预设位置投影的三维影像为关闭的大门的影像，当第一图像采集分析装置300对采集的第一指定区域内的图像数据进行识别得到第一指定区域内的行人的属性(表明有行人即将通过预设位置)时，控制装置100根据识别得到的行人的属性生成第二控制信号，进而全息投影装置200根据第二控制信号将投影的三维影像更改为打开的大门的影像。在行人通过预设位置后，全息投影装置200可以将投影的三维影像恢复为关闭的大门影像。

本实用新型实施例中通过第一图像采集分析装置300识别即将通过虚拟道闸的目标物体的属性，进而全息投影装置200可根据控制装置100基于目标物体的属性生成的第二控制信号更改所投影的三维影像，实现目标针对性的道闸影像切换，从而提升通过道闸的目标人员的使用体验。

具体地，第一图像采集分析装置300可以是第一摄像头。第一摄像头可采用现有的识别方法对采集的图像数据进行识别得到目标物体的属性，本领域技术人员应可知晓，本文不另赘述。

在一个实施例中，在全息投影装置200所投影的三维影像中增加有特定的文字或图案的情况下，全息投影装置200还可以根据控制装置100基于目标物体的属性生成的第二控制信号切换三维影像上的文字或图案。特别地，在目标物体为车辆的情况下，目标物体的属性可以包括车牌号码、车型、颜色等。本领域技术人员可以理解，不同的车牌号码、车型、颜色等(特别是车牌号码)往往可以表征车辆的驾驶员或乘客的不同身份。因此，通过控制装置100根据车辆的属性生成第二控制信号，进而全息投影装置200根据第二控制信号切换三维影像上的文字或图案，可实现个性化的文字或图案的呈现。例如，当识别出的车牌号码表征车辆的驾驶员或乘客为客人时，全息投影装置200可以将三维影像(即虚拟道闸)中的欢迎语切换为“欢迎光临”；当识别出的车牌号码表征车辆的驾驶员或乘客为高层领导时，全息投影装置200可以将三维影像中的欢迎语切换为“欢迎领导莅临指导”；当识别出的车牌号码表征车辆的驾驶员或乘客为员工时，全息投影装置200可以将三维影像中的欢迎语切换为“创新拼搏，精益求精”，等等。通过这种个性化的文字或图案的呈现，实现针对不同目标人物的场景化的操作，使用体验更佳。

在一个实施例中，继续参见图2所示，在目标物体为车辆的情况下，虚拟道闸系统10还可以包括第二图像采集分析装置400。第二图像采集分析装置400与控制装置100连接。第二图像采集分析装置400采集在车辆朝向预设位置行驶的方向上预设位置之前的第二指定区域内的图像数据，对采集的图像数据进行处理得到第二指定区域内的车辆的行驶数据，并将车辆的行驶数据发送至控制装置。此处的行驶数据可包括行驶速度、行驶车道、驾驶员状态(如驾驶员是否系好安全带)等。具体地，第二图像采集分析装置400可以是第二摄像头。第二摄像头可采用现有的处理方法对采集的图像数据进行处理得到车辆的行驶数据，本领域技术人员应可知晓，本文不另赘述。通过设置第二图像采集分析装置，可以监控即将通过预设位置处的虚拟道闸的车辆的行驶状态，从而及时发现车辆的违章行为。

在实际应用中，第一指定区域和第二指定区域可以是相同或不同的区域。当第一指定区域与第二指定区域为相同区域时，第一图像采集分析装置300和第二图像采集分析装置400可以采用同一个摄像头，从而减少系统的部件数量，降低成本。当第一指定区域与第二指定区域为不同区域时，第二指定区域在车辆朝向预设位置行驶的方向上可位于第一指定区域之前，第一图像采集分析装置300和第二图像采集分析装置400由独立的两个摄像头实现。由于车辆在到达邻近虚拟道闸所在位置的第一指定区域时通常速度已降至很低，此时得到的车辆的行驶数据无法反映车辆在行驶途中真正的行驶状态，因此，通过第二图像采集分析装置400采集分析得到在第一指定区域之前的第二指定区域内的车辆的行驶数据，能够更准确地反映车辆的行驶状态，从而更准确地发现车辆的违章行为。

进一步地，在一个实施例中，继续参见图2所示，虚拟道闸系统10还可以包括与控制装置100连接的告警装置500。在这种情况下，控制装置100在接收到第二图像采集分析装置400发送的车辆的行驶数据后，根据车辆的行驶数据生成告警信号并将告警信号发送至告警装置500。具体地，控制装置100可根据车辆的行驶数据判断车辆是否存在违章行为(例如，是否超速行驶、是否违规使用车道等)，若存在违章行为，则生成告警信号并将告警信号发送至告警装置500。进而，告警装置500根据接收到的告警信号进行告警。告警装置500进行告警的方式可以包括语音告警、图像显示(如文字或画面)告警等。

在一些实施例中，告警装置500可以与全息投影装置200集成为一体。在接收到来自控制装置100的告警信号时，全息投影装置200可以直接在投影的三维影像中增加告警信息(如文字或画面信息)，以提示车辆驾驶员存在违章行为。

另外，在控制装置100判断出车辆存在违章行为后，控制装置100还可以通过网络连接部件将车辆的违章行为上传至车辆管理中心进行记录。

通过这种方式，可以实时监控车辆的违章行为并进行相应处理，从而更有效地约束车辆的行驶行为。

本实用新型的虚拟道闸系统10特别适用于车库的通行管理。图3示出了根据本实用新型一实施例的虚拟道闸系统10的应用场景示意图。如图3所示，虚拟道闸系统10应用于车库(如地下车库)。在这种情况下，预设位置可以为车库的入口或出口(图3中具体为车库的入口)。全息投影装置200可设置于车库的入口或出口处的顶棚或侧壁上，向车库的入口或出口处投影三维影像以构成虚拟道闸。全息投影装置200的位置可正对车库的入口或出口或在车库的入口或出口的附近。第一摄像头300可设置在邻近全息投影装置200的位置，用于采集虚拟道闸前的车辆的图像数据，识别得到车辆的属性。第二摄像头400与第一摄像头300相比设置在相对远离车库的入口或出口的位置，用于采集向虚拟道闸行驶途中的车辆的图像数据，处理得到车辆的行驶数据。需要说明的是，图3中未示出控制装置100，在实际应用中，控制装置100可设置在车库的中控室或任何其他适当的位置，只要可保证与全息投影装置200、第一摄像头300和第二摄像头400的连接通信即可。本实施例不仅实现了实体道闸虚拟化，克服了现有的实体道闸易发生机械故障、易砸坏车辆或砸伤行人、需专人守护的问题，还实现了目标针对性的影像的灵活、快速切换，同时还可有效地监控车辆的行驶行为。

根据上述任意一个可选实施例或多个可选实施例的组合，本实用新型实施例能够达到如下有益效果：

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：在本实用新型的精神和原则之内，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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脱离本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种虚拟道闸系统，其特征在于，包括控制装置和与所述控制装置连接的全息投影装置；其中

所述控制装置配置为基于启动信号生成第一控制信号并将所述第一控制信号发送至所述全息投影装置；

所述全息投影装置配置为根据所述第一控制信号向预设位置投影具有指定形状的三维影像作为虚拟道闸。

2.根据权利要求1所述的虚拟道闸系统，其特征在于，还包括：

第一图像采集分析装置，与所述控制装置连接，配置为采集在物体朝向所述预设位置移动的方向上所述预设位置之前的第一指定区域内的图像数据，对所述图像数据进行识别得到所述第一指定区域内的目标物体的属性，并将所述目标物体的属性发送至所述控制装置；

所述控制装置还配置为根据所述目标物体的属性生成第二控制信号并将所述第二控制信号发送至所述全息投影装置；

所述全息投影装置还配置为根据所述第二控制信号更改向所述预设位置投影的三维影像。

3.根据权利要求2所述的虚拟道闸系统，其特征在于，所述目标物体为车辆；

所述属性包括下列至少之一：车牌号码、车型、颜色。

4.根据权利要求2所述的虚拟道闸系统，其特征在于，所述第一图像采集分析装置为第一摄像头。

5.根据权利要求3所述的虚拟道闸系统，其特征在于，还包括：

第二图像采集分析装置，与所述控制装置连接，配置为采集在车辆朝向所述预设位置行驶的方向上所述预设位置之前的第二指定区域内的图像数据，对所述图像数据进行处理得到所述第二指定区域内的车辆的行驶数据，并将所述车辆的行驶数据发送至所述控制装置。

6.根据权利要求5所述的虚拟道闸系统，其特征在于，还包括与所述控制装置连接的告警装置；

所述控制装置还配置为根据所述车辆的行驶数据生成告警信号并将所述告警信号发送至所述告警装置；

所述告警装置配置为根据所述告警信号进行告警。

7.根据权利要求5所述的虚拟道闸系统，其特征在于，所述第二图像采集分析装置为第二摄像头。

8.根据权利要求5所述的虚拟道闸系统，其特征在于，所述第一指定区域和所述第二指定区域为不同区域。

9.根据权利要求1所述的虚拟道闸系统，其特征在于，所述预设位置为车库的入口或出口。

10.根据权利要求9所述的虚拟道闸系统，其特征在于，所述全息投影装置设置于所述车库的入口或出口处的顶棚或侧壁上。