TWI836778B

TWI836778B - 停車場管理系統及其管理方法

Info

Publication number: TWI836778B
Application number: TW111147080A
Authority: TW
Inventors: 陳麗玲; 廖珞君
Original assignee: 亞東學校財團法人亞東科技大學
Priority date: 2022-12-08
Filing date: 2022-12-08
Publication date: 2024-03-21

Abstract

本發明公開一種停車場管理系統及其管理方法。停車場管理系統包括多個攝影單元、多個地鎖單元、一地圖運算單元、一電子裝置及一管理運算單元。多個攝影單元能各取得一道路影像數據。任一個攝影單元的攝影路徑中出現車輛時能取得一車輛影像數據。地圖運算單元利用多個道路影像數據產生一座標系，並計算出對應各地鎖單元的一地鎖座標及對應車輛的一當前位置座標。電子裝置於取得當前位置座標時選擇性地發出對應任一個地鎖座標的一預定訊號。當於前位置座標、與預定訊號所對應的地鎖座標之間的距離小於一預定閥值時，管理運算單元控制對應預定訊號的地鎖單元供車輛停放。

Description

停車場管理系統及其管理方法

本發明涉及一種管理系統及方法，尤其涉及一種停車場管理系統及其管理方法。

為了便於駕駛得知停車場的各停車格是否有車輛停放，現有停車場大多會配置停車場管理系統。然而，現有停車場管理系統雖然能通過安裝於車道上的指示燈、又或是即時車位狀況顯示軟體來導引駕駛尋找車位，但實務上經常發生同一個車位被兩位以上駕駛搶停之情況。這樣的情況不僅會導致其中一位駕駛需要重新尋找的新車位，於此同時也會造成停車場內的交通壅塞。

於是，本發明人認為上述缺陷可改善，乃特潛心研究並配合科學原理的運用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發明。

本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種停車場管理系統及其管理方法。

本發明實施例公開一種停車場管理系統，應用於管理一停車場及於所述停車場內的一車輛，所述停車場管理系統包括：多個攝影單元，用來設置於所述停車場內，多個所述攝影單元各具有一攝影路徑，並且任一個所述攝影路徑相交至少另一個所述攝影路徑，各所述攝影單元能於所述攝影路徑上取得所述停車場的一道路影像數據，並且當任一個所述攝影單元的所述攝影路徑中出現所述車輛時，所述攝影單元能辨識所述車輛的一車牌以取得一車輛影像數據；多個地鎖單元，設置於多個所述攝影路徑上、或多個所述攝影路徑的周圍以用來對應於所述停車場內的停車位，並且各所述地鎖單元能於一阻礙位置及一放行位置之間移動，當各所述地鎖單元於所述阻礙位置時，所述地鎖單元能阻礙於所述停車場內的所述車輛進入；當各所述地鎖單元於所述放行位置時，所述地鎖單元能供所述停車場內的所述車輛通過；一地圖運算單元，連接多個所述攝影單元及多個所述地鎖單元，所述地圖運算單元利用多個所述道路影像數據以產生出對應所述停車場的一座標系，並且所述地圖運算單元計算出各所述地鎖單元於所述座標系上的一地鎖座標；所述地圖運算單元於任一個所述攝影單元取得所述車輛影像數據時，所述地圖運算單元計算出所述車輛於所述座標系上的一當前位置座標；一電子裝置，連接所述地圖運算單元，所述電子裝置能查看各所述地鎖單元於所述座標系上的所述地鎖座標及當前狀態，並且所述電子裝置能於取得所述當前位置座標時選擇性地發出對應任一個為所述阻礙位置的所述地鎖座標的一預定訊號；以及一管理運算單元，連接所述地圖運算單元、多個所述攝影單元、多個所述地鎖單元、及所述電子裝置，當所述管理運算單元計算所述當前位置座標、與所述預定訊號所對應的所述地鎖座標之間的距離小於一預定閥值時，所述管理運算單元控制對應所述預定訊號的所述地鎖單元，並由所述阻礙位置切換至所述放行位置。

本發明實施例還公開一種停車場管理方法，應用於管理一停車場及於所述停車場內的一車輛，所述停車場管理方法包括以下步驟：利用多個攝影單元分別取得於所述停車場內的多個道路影像數據；其中，多個所述道路影像數據分別對應多個攝影路徑，並且任一個所述攝影路徑相交至少另一個所述攝影路徑；選取對應所述停車場的一入口的所述道路影像數據，並且以所述入口作為一原點產生一座標系；取得多個地鎖單元的所在位置，以於所述座標系上建立多個地鎖座標；利用多個所述攝影單元辨識所述車輛的一車牌以取得一車輛影像數據；利用所述車輛影像數據於所述座標系上建立一當前位置座標；利用所述電子裝置於取得所述當前位置座標時選擇性地發出對應任一個所述地鎖座標的一預定訊號；計算所述當前位置座標、與所述預定訊號所對應的所述地鎖座標之間的距離小於一預定閥值時，控制對應所述預定訊號的所述地鎖單元由一阻礙位置切換至一放行位置。

綜上所述，本發明實施例所公開的停車場管理系統及其管理方法，能通過“所述地圖運算單元利用多個所述道路影像數據以產生所述座標系，並計算出對應各所述地鎖單元的所述地鎖座標及對應所述車輛的所述當前位置座標”及“當所述管理運算單元計算所述當前位置座標、與所述預定訊號所對應的所述地鎖座標之間的距離小於所述預定閥值時，所述管理運算單元控制對應所述預定訊號的所述地鎖單元，並由所述阻礙位置切換至所述放行位置”的設計，駕駛能於進入所述停車場時預定一停車位以避免不同駕駛搶停所述停車位，從而從容不迫地停車，也避免停車場交通堵塞。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“停車場管理系統及其管理方法”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。

應當可以理解的是，雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者訊號，但這些元件或者訊號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一訊號與另一訊號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。

另外，於以下說明中，如有指出請參閱特定圖式或是如特定圖式所示，其僅是用以強調於後續說明中，所述的相關內容大部份出現於該特定圖式中，但不限制該後續說明中僅可參考所述特定圖式。

[第一實施例]

參閱圖1至圖8所示，本實施例提供一種停車場管理系統100應用於管理一停車場200及於所述停車場200內的一車輛300。其中，所述停車場管理系統100能於所述車輛300進入所述停車場200內時對尚未停放車輛的一停車位進行預定，從而直接地行駛至所述停車位停放，以避免其他駕駛搶停。

換句話說，任何不是「進入特定區域後並進行停車位預定」的停車場管理系統，並非本發明所指的停車場管理系統100。舉例來說，全臺灣皆可預定的共享停車位管理系統（例如：USPACE ^®）。接著，以下介紹所述停車場管理系統100的各元件及其連接關係。

配合圖1及圖2所示，所述停車場管理系統100包含設置於所述停車場200內的多個攝影單元1及多個地鎖單元2、連接多個所述攝影單元1與多個所述地鎖單元2的一地圖運算單元3及一電子裝置4、以及連接所述地圖運算單元3、多個所述攝影單元1、多個所述地鎖單元2與所述電子裝置4的一管理運算單元5。

如圖2所示，多個所述攝影單元1各具有一攝影路徑PH，並且任一個所述攝影路徑PH相交至少另一個所述攝影路徑PH。於實務上，多個所述攝影單元1可以是設置於所述停車場200內的各車道的轉角處，並且各所述攝影單元1是面朝另一車道的轉角處以確保多個所述攝影路徑PH能交織。

另外，各所述攝影單元1能於所述攝影路徑PH上取得所述停車場200的一道路影像數據（即，所述車道的影像數據），並且當任一個所述攝影單元1的所述攝影路徑PH中出現所述車輛300時，所述攝影單元1能辨識所述車輛300的一車牌以取得一車輛影像數據。較佳地，各所述攝影單元1被限定通過電腦視覺庫（OpenCV）辨識所述車牌以取得所述車輛影像數據。

如圖2、圖4、及圖5所示，多個所述地鎖單元2設置於多個所述攝影路徑PH上、或多個所述攝影路徑PH的周圍以用來對應於所述停車場200內的停車位。於實務上，每個所述停車位設置有一個所述地鎖單元2（亦即，多個所述地鎖單元2彼此間隔配置），並且各所述地鎖單元2能於一阻礙位置P1及一放行位置P2之間移動。

其中，當各所述地鎖單元2於所述阻礙位置P1時，所述地鎖單元2能阻礙於所述停車場200內的車輛300進入所述停車位。當各所述地鎖單元2於所述放行位置P2時，所述地鎖單元2能供所述停車場200內的所述車輛300通過而停放至所述停車位。

於一實際應用中，所述地鎖單元2可以包含一驅動模組（未繪示；例如：微型伺服馬達）、安裝於所述驅動模組上的一阻擋件（未繪示；例如：阻擋金屬環）、以及連接所述驅動模組的一無線傳輸模組（未繪示；例如：Wi-Fi控制晶片）。所述驅動模組能驅動所述阻擋件移動，使所述阻擋件於所述阻礙位置P1及所述放行位置P2之間移動。所述無線傳輸模組則無線連接所述管理運算單元5以進行訊號收發，但本發明不受限此。此外，當各所述地鎖單元2所對應的停車位沒有車輛300停放時，所述地鎖單元2較佳可以是保持於所述阻礙位置P1。

如圖1所示，所述地圖運算單元3能通過無線連接方式（例如：WiFi）連接多個所述攝影單元1及多個所述地鎖單元2。所述地圖運算單元3利用多個所述道路影像數據以產生出對應所述停車場200的一座標系，並且所述地圖運算單元3計算出各所述地鎖單元2於所述座標系上的一地鎖座標。

舉例來說，當所述停車場200為一個矩形並具有對應矩形邊長的四個車道時，多個所述攝影單元1的數量則可以是四個，並且四個所述攝影單元1設置分別設置於四個所述車道的（依據行車方向的）末端上，各所述攝影單元1設置於朝向其對應的所述車道的（依據行車方向的）始端。據此，任一個所述攝影路徑PH能與另一個所述攝影路徑PH有交集之處，使四個所述攝影單元1提供的所述道路影像數據能被所述地圖運算單元3計算出位置與距離關係，從而建立所述座標系。

此外，當各所述地鎖單元2位於所述攝影路徑PH上時，所述地圖運算單元3能依據各所述道路影像數據內的對應所述地鎖單元2之影像建立所述地鎖座標。當各所述地鎖單元2位於多個所述攝影路徑PH的周圍時，所述地圖運算單元3能依據各所述道路影像數據內的對應所述停車位之影像（例如：白線、或引導線）建立所述地鎖座標。

再者，所述地圖運算單元3還能於任一個所述攝影單元1取得所述車輛影像數據時，所述地圖運算單元3計算出所述車輛300於所述座標系上的一當前位置座標。

較佳地，所述座標系是以所述停車場200的一入口（如圖2及圖3所示）作為原點。詳細地說，能攝影所述入口的所述攝影單元1被進一步地定義為一起始攝影單元1，所述地圖運算單元3通過所述起始攝影單元1取得包含所述入口的所述道路影像數據，並且所述地圖運算單元3以所述入口作為所述原點。

如圖5所示，所述電子裝置4於實務上可以例如是手機、或具備無線連接能力的車機，並以無線方式連接所述地圖運算單元3。所述電子裝置4能查看各所述地鎖單元2於所述座標系上的所述地鎖座標及當前狀態，並且所述電子裝置4能於取得所述當前位置座標時選擇性地發出對應任一個為所述阻礙位置P1的所述地鎖座標的一預定訊號。

舉例來說，如圖5所示，當車輛300行駛至停車場200內時，所述電子裝置4方能連線至所述地圖運算單元3以通過其顯示器顯示所述座標系上各所述地鎖單元2對應的所述地鎖座標、及目前為所述阻礙位置P1或所述放行位置P2。據此，駕駛於進入停車場內後能查看所述電子裝置4，從而通過所述電子裝置4由對應無車輛停放的多個所述地鎖單元（即，位於所述阻礙位置）選定一個所述地鎖單元2發送所述預定訊號至所述管理運算單元5，以進行車位預定。

於實務上，所述電子裝置4被限定是通過一網頁或一預設軟體以網際網路方式發出所述預定訊號至所述管理運算單元5，但本發明不受限於此。另外，值得注意的是，所述電子裝置4具有對應所述車牌的一身份數據，所述電子裝置4於所述身份數據匹配所述車輛影像數據中的所述車牌時，所述地圖運算單元3傳輸所述當前位置座標至所述電子裝置4，從而供所述駕駛查看。

如圖4、及圖6至圖8所示，所述管理運算單元5能計算所述當前位置座標、與所述預定訊號所對應的所述地鎖座標之間的距離小於一預定閥值時，所述管理運算單元5控制對應所述預定訊號的所述地鎖單元2，並由所述阻礙位置P1切換至所述放行位置P2。

也就是說，當駕駛行駛車輛300至被預訂的停車位時，所述管理運算單元5通過影像辨識來計算出車輛300與所述地鎖單元2之間距離已經靠近（即，小於所述預定閥值），從而控制所述地鎖單元2移動至所述放行位置P2供車輛300進入。

[第二實施例]

如圖9所示，其為本發明的第二實施例，本實施例提供一種停車場管理方法，所述方法適用於第一實施例的所述停車管理系統100，因此請適時地配合圖1至圖8所示的內容。當然，所述方法亦可適用於其他的道路警示系統。

如圖9所示，所述方法包括步驟S101至步驟S113，但於實際應用時，上述步驟S101至步驟S113的其中一個步驟能夠視設計者的需求而省略或是以合理之變化態樣取代。

步驟S101：利用多個所述攝影單元1分別取得於所述停車場200內的多個道路影像數據；其中，多個所述道路影像數據分別對應多個攝影路徑PH，並且任一個所述攝影路徑PH相交至少另一個所述攝影路徑PH。

步驟S103：選取對應所述停車場200的一入口的所述道路影像數據，並且以所述入口作為一原點產生一座標系。

步驟S105：取得多個地鎖單元2的所在位置，以於所述座標系上建立多個地鎖座標。

步驟S107：利用多個所述攝影單元1辨識所述車輛300的一車牌以取得一車輛影像數據。

步驟S109：利用所述車輛影像數據於所述座標系上建立一當前位置座標。

步驟S111：利用所述電子裝置4於取得所述當前位置座標時選擇性地發出對應任一個所述地鎖座標的一預定訊號。

步驟S113：計算所述當前位置座標、與所述預定訊號所對應的所述地鎖座標之間的距離小於一預定閥值時，控制對應所述預定訊號的所述地鎖單元2由一阻礙位置P1切換至一放行位置P2。

[本發明實施例的技術效果]

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

100:停車場管理系統 1:攝影單元 2:地鎖單元 P1:阻礙位置 P2:放行位置 3:地圖運算單元 4:電子裝置 5:管理運算單元 PH:攝影路徑 200:停車場 300:車輛 S101～S113:步驟

圖1為本發明第一實施例的停車場管理系統的電路方塊示意圖。

圖2為本發明第一實施例的攝影單元安裝於停車場時的平面示意圖。

圖3為本發明第一實施例的攝影單元確認車輛身份時的立體示意圖。

圖4為車輛進入圖2的停車場時的示意圖。

圖5為本發明第一實施例的電子裝置的平面示意圖。

圖6為本發明第一實施例的地鎖單元於放行位置時的平面示意圖。

圖7為本發明第一實施例的地鎖單元於放行位置時的另一平面示意圖。

圖8為車輛進入圖5中所預約的停車位時的示意圖。

圖9為本發明第二實施例的停車場管理方法的步驟流程示意圖。

100:停車場管理系統

1:攝影單元

2:地鎖單元

3:地圖運算單元

4:電子裝置

5:管理運算單元

Claims

一種停車場管理系統，應用於管理一停車場及於所述停車場內的一車輛，所述停車場管理系統包括：多個攝影單元，用來設置於所述停車場內，多個所述攝影單元各具有一攝影路徑，並且任一個所述攝影路徑相交至少另一個所述攝影路徑，各所述攝影單元能於所述攝影路徑上取得所述停車場的一道路影像數據，並且當任一個所述攝影單元的所述攝影路徑中出現所述車輛時，所述攝影單元能辨識所述車輛的一車牌以取得一車輛影像數據；多個地鎖單元，設置於多個所述攝影路徑上、或多個所述攝影路徑的周圍以用來對應於所述停車場內的停車位，並且各所述地鎖單元能於一阻礙位置及一放行位置之間移動；一地圖運算單元，連接多個所述攝影單元及多個所述地鎖單元，所述地圖運算單元利用多個所述道路影像數據以產生出對應所述停車場的一座標系，並且所述地圖運算單元計算出各所述地鎖單元於所述座標系上的一地鎖座標；所述地圖運算單元於任一個所述攝影單元取得所述車輛影像數據時，所述地圖運算單元計算出所述車輛於所述座標系上的一當前位置座標；一電子裝置，連接所述地圖運算單元，所述電子裝置能查看各所述地鎖單元於所述座標系上的所述地鎖座標及當前狀態，並且所述電子裝置能於取得所述當前位置座標時選擇性地發出對應任一個為所述阻礙位置的所述地鎖座標的一預定訊號；以及一管理運算單元，連接所述地圖運算單元、多個所述攝影單元、多個所述地鎖單元、及所述電子裝置，當所述管理運算單元計算所述當前位置座標、與所述預定訊號所對應的所述地鎖座標之間的距離小於一預定閥值時，所述管理運算單元控制對應所述預定訊號的所述地鎖單元，並由所述阻礙位置切換至所述放行位置。
如請求項1所述的停車場管理系統，其中，所述電子裝置被限定通過一網頁或一預設軟體以網際網路方式發出所述預定訊號至所述管理運算單元。
如請求項1所述的停車場管理系統，其中，能攝影所述停車場的一入口的所述攝影單元被進一步地定義為一起始攝影單元，所述地圖運算單元通過所述起始攝影單元取得包含所述入口的所述道路影像數據，並且所述地圖運算單元以所述入口作為所述座標系的一原點。
如請求項3所述的停車場管理系統，其中，所述電子裝置具有對應所述車牌的一身份數據，所述電子裝置於所述身份數據匹配所述車輛影像數據中的所述車牌時，所述地圖運算單元傳輸所述當前位置座標至所述電子裝置。
如請求項1所述的停車場管理系統，其中，各所述攝影單元被限定通過電腦視覺庫(OpenCV)辨識所述車牌以取得所述車輛影像數據。
一種停車場管理方法，應用於管理一停車場及於所述停車場內的一車輛，所述停車場管理方法包括以下步驟：利用多個攝影單元分別取得於所述停車場內的多個道路影像數據；其中，多個所述道路影像數據分別對應多個攝影路徑，並且任一個所述攝影路徑相交至少另一個所述攝影路徑；選取對應所述停車場的一入口的所述道路影像數據，並且以所述入口作為一原點產生一座標系；取得多個地鎖單元的所在位置，以於所述座標系上建立多個地鎖座標；利用多個所述攝影單元辨識所述車輛的一車牌以取得一車輛影像數據；利用所述車輛影像數據於所述座標系上建立一當前位置座標；利用一電子裝置於取得所述當前位置座標時選擇性地發出對應任一個所述地鎖座標的一預定訊號；計算所述當前位置座標、與所述預定訊號所對應的所述地鎖座標之間的距離小於一預定閥值時，控制對應所述預定訊號的所述地鎖單元由一阻礙位置切換至一放行位置。