本發(fā)明涉及車牌識別技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于車牌識別的自動補光方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展進步,利用攝像頭監(jiān)控路況和車況信息的情況越來越普遍,在監(jiān)控過程中,對車牌的識別是很重要的。車牌識別一般是利用車輛的動態(tài)視頻或靜態(tài)圖像進行車牌號碼、車牌顏色自動識別的模式識別技術(shù),完整的車牌識別系統(tǒng)一般可以包括車輛檢測、圖像采集、車牌識別等。
由于道路路況的復(fù)雜多樣性,不同道路的光亮程度不盡相同,在進行車牌識別時,經(jīng)常需要對光線不滿足要求的識別場景進行補光操作,現(xiàn)有的車牌識別補光需要通過手動開關(guān)補光燈來實現(xiàn),這就需要人工判別是否需要補光,然后再進行補光燈連接點亮操作,而補光時需要復(fù)雜的接線才能實現(xiàn)補光的開關(guān),操作復(fù)雜,可操作性差,不能自動根據(jù)路況進行恰當(dāng)?shù)难a光。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于上述問題,提出了本發(fā)明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種用于車牌識別的自動補光方法和系統(tǒng)。
第一方面,本發(fā)明實施例提供一種用于車牌識別的自動補光系統(tǒng),包括:光敏電阻、控制器、電源芯片、發(fā)光二極管led補光燈和電源;
所述光敏電阻,用于檢測環(huán)境亮度并將檢測到的環(huán)境亮度轉(zhuǎn)換為光敏電壓值;
所述控制器,根據(jù)所述光敏電壓值,輸出pwm信號給電源芯片;
所述電源芯片,通過pwm信號控制led補光燈的補光亮度;
所述led補光燈,在電源芯片的控制下調(diào)節(jié)補光亮度,實現(xiàn)補光;
所述電源,為系統(tǒng)供電。
在一些可選的實施例中,所述控制器包括分壓電阻;
當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變大時,所述分壓電阻一端連接電源,一端連接光敏電阻和電源芯片,所述光敏電阻另一端接地;或
當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變小時,所述分壓電阻一端接地,另一端連接光敏電阻和電源芯片;所述光敏電阻另一端連接電源。
在一些可選的實施例中,所述電源芯片,具體用于:
當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變大時,在所述光敏電壓值高于電源芯片工作的使能電壓時開始工作;在所述光敏電壓值不高于電源芯片工作的使能電壓時停止工作;或
當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變小時,在所述光敏電壓值不高于電源芯片工作的使能電壓時開始工作;在所述光敏電壓值高于電源芯片工作的使能電壓時停止工作。
在一些可選的實施例中,所述控制器,根據(jù)光敏電壓值的大小,輸出相應(yīng)的pwm信號控制電源芯片的輸出電流大小;相應(yīng)的,
所述電源芯片,通過輸出電流大小調(diào)節(jié)led補光燈的補光亮度。
第二方面,本發(fā)明實施例提供一種用于車牌識別的自動補光方法,包括:
光敏電阻檢測環(huán)境亮度,并將檢測到的環(huán)境亮度轉(zhuǎn)換為光敏電壓值;
控制器根據(jù)所述光敏電壓值,輸出pwm信號給控制電源芯片工作;
電源芯片通過pwm信號控制led補光燈的補光亮度;
led補光燈在電源芯片的控制下調(diào)節(jié)補光亮度,實現(xiàn)補光。
在一些可選的實施例中,所述控制器包括分壓電阻;
當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變大時,所述分壓電阻一端連接電源,一端連接光敏電阻和電源芯片,所述光敏電阻另一端接地;或
當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變小時,所述分壓電阻一端接地,另一端連接光敏電阻和電源芯片;所述光敏電阻另一端連接電源。
在一些可選的實施例中,上述方法還包括:
當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變大時,電源芯片在光敏電壓值高于電源芯片工作的使能電壓時開始工作;在光敏電壓值不高于電源芯片工作的使能電壓時停止工作;或
當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變小時,電源芯片在光敏電壓值不高于電源芯片工作的使能電壓時開始工作;在光敏電壓值高于電源芯片工作的使能電壓時停止工作。
在一些可選的實施例中,所述電源芯片在所述控制器控制下,根據(jù)所述光敏電壓值控制led補光燈的補光亮度,具體包括:
所述控制器根據(jù)光敏電壓值的大小,輸出相應(yīng)的pwm信號控制電源芯片的輸出電流大小,電源芯片通過輸出電流大小調(diào)節(jié)led補光燈的補光亮度。
本發(fā)明實施例提供的上述技術(shù)方案的有益效果至少包括:
通過光敏電阻檢測環(huán)境亮度,并將檢測到的環(huán)境亮度轉(zhuǎn)換為光敏電壓值,控制器根據(jù)光敏電壓值輸出pwm信號給電源芯片,以便電源芯片通過pwm信號控制led補光燈的補光亮度,led補光燈在電源芯片的控制下調(diào)節(jié)補光亮度,實現(xiàn)自動補光,且使得補光的強度能夠根據(jù)環(huán)境亮度進行有效的及時的調(diào)整,避免手動補光的操作麻煩且不能及時補光的問題,實現(xiàn)智能化的自動補光和補光亮度的智能化調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
附圖說明
附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實施例中用于車牌識別的自動補光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例中用于車牌識別的自動補光方法的流程圖;
圖3為本發(fā)明實施例中一種自動補光系統(tǒng)的電路原理圖;
圖4為本發(fā)明實施例中另一種自動補光系統(tǒng)的電路原理圖。
具體實施方式
下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實施例所限制。相反,提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開,并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不能自動的、智能化補光的問題,本發(fā)明實施例提供一種用于車牌識別的自動補光系統(tǒng),能夠根據(jù)環(huán)境亮度自動進行有效的智能化補光,從而降低成本,提高車牌識別的準(zhǔn)確性。
本發(fā)明實施例提供的用于車牌識別的自動補光系統(tǒng),如圖1所示,包括光敏電阻101、控制器102、電源芯片103、發(fā)光二極管(lightemittingdiode,led)補光燈104和電源105。
光敏電阻101,用于檢測環(huán)境亮度并將檢測到的環(huán)境亮度轉(zhuǎn)換為光敏電壓值;
控制器102,根據(jù)光敏電壓值,輸出pwm信號給電源芯片103,實現(xiàn)控制電源芯片103工作;
電源芯片103,通過pwm信號控制led補光燈的補光亮度;即電源芯片103在控制器102控制下,實現(xiàn)根據(jù)光敏電壓值調(diào)節(jié)led補光燈104的補光亮度。
led補光燈104,在電源芯片103的控制下調(diào)節(jié)補光亮度,實現(xiàn)補光;
電源105,為系統(tǒng)供電。
可選的,控制器102根據(jù)光敏電壓值的大小,輸出相應(yīng)的pwm信號控制電源芯片的輸出電流大??;相應(yīng)的,電源芯片103,通過輸出電流大小調(diào)節(jié)led補光燈的補光亮度。
即控制器102通過輸出脈沖寬度調(diào)制(pulsewidthmodulation,pwm)波形,控制電源芯片的輸出電流大小。
上述系統(tǒng)通過光敏電阻在不同光照下阻值不同的原理來控制電源模塊是否對led補光燈進行供電。
光敏電阻器是利用半導(dǎo)體的光電導(dǎo)效應(yīng)制成的一種電阻值隨入射光的強弱而改變的電阻器,又稱為光電導(dǎo)探測器;入射光強,電阻減小,入射光弱,電阻增大,即光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變大。還有另一種入射光弱,電阻減小,入射光強,電阻增大,即光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變小。光敏電阻對光線十分敏感,其在無光照時,呈高阻狀態(tài),暗電阻一般可達1.5mω。
可選的,上述控制器102包括分壓電阻;當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變大時,分壓電阻一端連接電源,一端連接光敏電阻和電源芯片,光敏電阻另一端接地;或當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變小時,分壓電阻一端接地,另一端連接光敏電阻和電源芯片;光敏電阻另一端連接電源。
可選的,電源芯片103,具體用于當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變大時,在光敏電壓值高于電源芯片工作的使能電壓時,電源芯片103開始工作;在光敏電壓值不高于電源芯片工作的使能電壓時,電源芯片103停止工作;或當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變小時,在光敏電壓值不高于電源芯片工作的使能電壓時,電源芯片103開始工作;在光敏電壓值高于電源芯片工作的使能電壓時,電源芯片103停止工作。
本發(fā)明實施例還提供利用上述系統(tǒng)實現(xiàn)用于車牌識別的自動補光方法,其流程如圖2所示,包括如下步驟:
步驟s201:光敏電阻檢測環(huán)境亮度,并將檢測到的環(huán)境亮度轉(zhuǎn)換為光敏電壓值。
由于光敏電阻在不同光照下阻值不同,其兩端的電壓也不同,因此可以根據(jù)阻值進行補光燈的亮度調(diào)整,以適應(yīng)不同環(huán)境亮度的補光需求。
步驟s202:控制器根據(jù)光敏電壓值,輸出pwm信號給電源芯片。
控制器的功能可以通過分壓電阻實現(xiàn)。
可選的,當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變大時,分壓電阻一端連接電源,一端連接光敏電阻和電源芯片,光敏電阻另一端接地。
如圖3是一種自動補光系統(tǒng)的電路原理圖,其中,r1為分壓電阻,pr1為光敏電阻,u1為電源芯片,vbrd為系統(tǒng)電源,gnd為系統(tǒng)接地端,en為電源芯片使能引腳,pwm控制電源芯片輸出電流,led+為led補光燈電源正極,led-為led補光燈電源負極。
分壓電阻r1一端連接電源vbrd,一端連接光敏電阻pr1和電源芯片使能引腳en;光敏電阻pr1一端連接分壓電阻r1和電源芯片使能引腳en,另一端接地gnd,電源芯片還包括控制補光燈的管腳led+和led-、接入pmw信號的管腳和電源管腳vcc。
可選的,當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變小時,分壓電阻一端接地,另一端連接光敏電阻和電源芯片;光敏電阻另一端連接電源。
如圖4是另一種自動補光系統(tǒng)的電路原理圖,其中,r1為分壓電阻,pr1為光敏電阻,u1為電源芯片,vbrd為系統(tǒng)電源,gnd為系統(tǒng)接地端,en為電源芯片使能引腳,pwm控制電源芯片輸出電流,led+為led補光燈電源正極,led-為led補光燈電源負極。
分壓電阻r1一端接地gnd,一端連接光敏電阻pr1和電源芯片使能引腳en;光敏電阻pr1一端連接分壓電阻r1和電源芯片使能引腳en,另一端連接電源vbrd,電源芯片還包括控制補光燈的管腳led+和led-、接入pmw信號的管腳和電源管腳vcc。
上述方法可選的,電源芯片根據(jù)光敏電壓值啟動或停止工作,在電源芯片啟動工作時,根據(jù)pwm信號調(diào)節(jié)補光亮度。
當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變大時,電源芯片在光敏電壓值高于電源芯片工作的使能電壓時開始工作;在光敏電壓值不高于電源芯片工作的使能電壓時停止工作。
這種情況當(dāng)光敏電壓值高于電源芯片工作的使能電壓時,電源芯片開始工作給led補光燈供電,led補光燈亮,當(dāng)電壓值低于電源芯片工作的使能電壓時,電源芯片停止工作,led補光燈熄滅。
光線暗的情況下光敏電阻阻值很大,根據(jù)電阻的分壓原理,光敏電阻兩端分壓很大(en處電壓),使電源芯片使能開始工作,led導(dǎo)通點亮。光線明亮的情況下光敏電阻阻值很小,光敏電阻兩端分壓較小,使電源芯片停止工作,led熄滅。
當(dāng)光敏電阻值隨光線亮度減弱而阻值變小時,電源芯片在光敏電壓值不高于電源芯片工作的使能電壓時開始工作;在光敏電壓值高于電源芯片工作的使能電壓時停止工作。
步驟s203:電源芯片通過pwm信號控制led補光燈的補光亮度。
控制器根據(jù)光敏電阻值的大小控制輸出給電源芯片的pwm信號的波形,電源芯片根據(jù)pwm信號控制輸出電流大小,通過輸出電流大小調(diào)節(jié)led補光燈的補光亮度。
也就是說,控制器通過輸出脈沖寬度調(diào)制pwm波形,控制電源芯片的輸出電流大小。
控制器通過檢測光敏電阻兩端電壓,然后輸出pwm調(diào)節(jié)電源芯片輸出電流控制led補光燈的亮度,環(huán)境亮度越亮led補光燈亮度越暗,環(huán)境亮度越暗led補光燈亮度越亮。
如圖3和圖4所示的,通過調(diào)節(jié)r1的大小控制不同亮度下開啟led補光。
可選的,通過多個圖3或圖4的電路實現(xiàn)不同光照下開啟相應(yīng)的led補光燈實現(xiàn)亮度的調(diào)節(jié)。
步驟204:led補光燈在電源芯片的控制下調(diào)節(jié)補光亮度,實現(xiàn)補光。
本發(fā)明實現(xiàn)車牌識別中自動補光,光敏電阻將環(huán)境亮度轉(zhuǎn)換為電壓值,控制電源芯片是否工作,電源芯片控制led補光燈是否工作,從而實現(xiàn)根據(jù)周圍環(huán)境條件判斷是否進行補光及補光的亮度。由于車牌識別對環(huán)境的要求比較高,補光的好壞直接影響到車牌識別的準(zhǔn)確性。通過控制器檢測感光元件兩端電壓獲得環(huán)境的亮度,控制電源芯片是否給補光燈供電自動開啟補光燈,控制器通過檢測到的亮度值控制電源芯片輸出電流,自動調(diào)節(jié)亮度,而不需要人為的去開關(guān)補光燈,更加智能的為車牌識別提供有利的條件。
該方法和系統(tǒng)具有以下有益效果:自動化補光,隨環(huán)境變化自動開關(guān)補光燈;簡單化,只需要一根線電源線和控制線,減少施工難度;更節(jié)能,在光線充足的情況下減少不必要的浪費,節(jié)約電力資源。
關(guān)于上述實施例中的系統(tǒng),其中各個模塊執(zhí)行操作的具體方式已經(jīng)在有關(guān)該方法的實施例中進行了詳細描述,此處將不做詳細闡述說明。
除非另外具體陳述,術(shù)語比如處理、計算、運算、確定、顯示等等可以指一個或更多個處理或者計算系統(tǒng)、或類似設(shè)備的動作和/或過程,所述動作和/或過程將表示為處理系統(tǒng)的寄存器或存儲器內(nèi)的物理(如電子)量的數(shù)據(jù)操作和轉(zhuǎn)換成為類似地表示為處理系統(tǒng)的存儲器、寄存器或者其他此類信息存儲、發(fā)射或者顯示設(shè)備內(nèi)的物理量的其他數(shù)據(jù)。信息和信號可以使用多種不同的技術(shù)和方法中的任何一種來表示。例如,在貫穿上面的描述中提及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、比特、符號和碼片可以用電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子或者其任意組合來表示。
應(yīng)該明白,公開的過程中的步驟的特定順序或?qū)哟问鞘纠苑椒ǖ膶嵗??;谠O(shè)計偏好,應(yīng)該理解,過程中的步驟的特定順序或?qū)哟慰梢栽诓幻撾x本公開的保護范圍的情況下得到重新安排。所附的方法權(quán)利要求以示例性的順序給出了各種步驟的要素,并且不是要限于所述的特定順序或?qū)哟巍?/p>
在上述的詳細描述中,各種特征一起組合在單個的實施方案中,以簡化本公開。不應(yīng)該將這種公開方法解釋為反映了這樣的意圖,即,所要求保護的主題的實施方案需要清楚地在每個權(quán)利要求中所陳述的特征更多的特征。相反,如所附的權(quán)利要求書所反映的那樣,本發(fā)明處于比所公開的單個實施方案的全部特征少的狀態(tài)。因此,所附的權(quán)利要求書特此清楚地被并入詳細描述中,其中每項權(quán)利要求獨自作為本發(fā)明單獨的優(yōu)選實施方案。
本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解,結(jié)合本文的實施例描述的各種說明性的邏輯框、模塊、電路和算法步驟均可以實現(xiàn)成電子硬件、計算機軟件或其組合。為了清楚地說明硬件和軟件之間的可交換性,上面對各種說明性的部件、框、模塊、電路和步驟均圍繞其功能進行了一般地描述。至于這種功能是實現(xiàn)成硬件還是實現(xiàn)成軟件,取決于特定的應(yīng)用和對整個系統(tǒng)所施加的設(shè)計約束條件。熟練的技術(shù)人員可以針對每個特定應(yīng)用,以變通的方式實現(xiàn)所描述的功能,但是,這種實現(xiàn)決策不應(yīng)解釋為背離本公開的保護范圍。
結(jié)合本文的實施例所描述的方法或者算法的步驟可直接體現(xiàn)為硬件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊或其組合。軟件模塊可以位于ram存儲器、閃存、rom存儲器、eprom存儲器、eeprom存儲器、寄存器、硬盤、移動磁盤、cd-rom或者本領(lǐng)域熟知的任何其它形式的存儲介質(zhì)中。一種示例性的存儲介質(zhì)連接至處理器,從而使處理器能夠從該存儲介質(zhì)讀取信息,且可向該存儲介質(zhì)寫入信息。當(dāng)然,存儲介質(zhì)也可以是處理器的組成部分。處理器和存儲介質(zhì)可以位于asic中。該asic可以位于用戶終端中。當(dāng)然,處理器和存儲介質(zhì)也可以作為分立組件存在于用戶終端中。
對于軟件實現(xiàn),本申請中描述的技術(shù)可用執(zhí)行本申請所述功能的模塊(例如,過程、函數(shù)等)來實現(xiàn)。這些軟件代碼可以存儲在存儲器單元并由處理器執(zhí)行。存儲器單元可以實現(xiàn)在處理器內(nèi),也可以實現(xiàn)在處理器外,在后一種情況下,它經(jīng)由各種手段以通信方式耦合到處理器,這些都是本領(lǐng)域中所公知的。
上文的描述包括一個或多個實施例的舉例。當(dāng)然,為了描述上述實施例而描述部件或方法的所有可能的結(jié)合是不可能的,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該認識到,各個實施例可以做進一步的組合和排列。因此,本文中描述的實施例旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求書的保護范圍內(nèi)的所有這樣的改變、修改和變型。此外,就說明書或權(quán)利要求書中使用的術(shù)語“包含”,該詞的涵蓋方式類似于術(shù)語“包括”,就如同“包括,”在權(quán)利要求中用作銜接詞所解釋的那樣。此外,使用在權(quán)利要求書的說明書中的任何一個術(shù)語“或者”是要表示“非排它性的或者”。