專利名稱：基于視頻技術(shù)的路側(cè)停車場(chǎng)管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
基于視頻技術(shù)的路側(cè)停車場(chǎng)管理系統(tǒng)屬于室外停車場(chǎng)監(jiān)控及管理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
路側(cè)停車場(chǎng)是指利用路上、路側(cè)的場(chǎng)地進(jìn)行停車收費(fèi)與管理的場(chǎng)所。現(xiàn)有的路側(cè)停車收費(fèi)管理方法主要有兩種人工收費(fèi)管理方法和咪表收費(fèi)管理方法。
人工收費(fèi)管理方法是采用多個(gè)收費(fèi)員，每人負(fù)責(zé)一定數(shù)量的車位，定期上繳停車費(fèi)。顯然人工收費(fèi)管理方法存在效率低、人力成本高、現(xiàn)金流量大、涉及找贖及偽鈔、特別是收費(fèi)票款容易流失(管理員瞞報(bào)私分及被各級(jí)管理部門(mén)截流)難于24小時(shí)值守的缺點(diǎn)，已逐漸不能適應(yīng)城市交通迅速發(fā)展的需要。
咪表是固定式停車收費(fèi)表的簡(jiǎn)稱，咪表管理具有方便、操作準(zhǔn)確、效率高、免找贖、無(wú)人值守的特點(diǎn)，因而可能逐步取代人工方式。現(xiàn)有的咪表系統(tǒng)有投幣式咪表、接觸式IC卡咪表和非接觸式IC卡咪表。投幣式咪表技術(shù)含量低，故障率高，不能找贖和防偽，錢(qián)缸容量有限，現(xiàn)金流量大，管理難、強(qiáng)度高，存在管理員貪污的風(fēng)險(xiǎn)，逐漸被IC卡咪表代替。接觸式IC卡咪表有較高的故障率，無(wú)法抵御惡意的破壞，使用不太方便。非接觸式IC卡咪表以較高的可靠性、較為方便、無(wú)故障時(shí)間長(zhǎng)而成為咪表的主流，但也不能完全低于惡意的破壞。總之，固定式停車收費(fèi)表管理方法存在以下問(wèn)題價(jià)格昂貴、制造成本高；安裝復(fù)雜，影響城市景觀，由于咪表要占用道路，已成為新的路障；同時(shí)咪表也成為攻擊和貼非法廣告的對(duì)象；管理復(fù)雜，要求專人定期抄表；維護(hù)成本高，故障率高；功能單一，維護(hù)困難，安全保密性差。
另外現(xiàn)有的車位檢測(cè)器(如地感線圈檢測(cè)器，超聲波車位傳感器等)也不適用于路側(cè)停車場(chǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種新型的路側(cè)停車場(chǎng)的管理系統(tǒng)。路側(cè)停車場(chǎng)的特點(diǎn)是位于室外，沒(méi)有圍欄和確定的車輛出入口；而收費(fèi)員的收費(fèi)行為和車輛駕駛員的繳費(fèi)行為沒(méi)有有效的技術(shù)手段進(jìn)行監(jiān)控，具有很大的隨意性。
基于視頻技術(shù)的路側(cè)停車場(chǎng)管理系統(tǒng)的特征在于該系統(tǒng)含有CCD攝像機(jī)，位于路側(cè)停車場(chǎng)上方；視頻車位檢測(cè)器，該檢測(cè)器位于路側(cè)停車場(chǎng)上方，所屬檢測(cè)器含有模擬視頻信息接口1、視頻A/D轉(zhuǎn)換電路2、視頻圖像存儲(chǔ)器3、圖像采集控制電路5、CPU4、程序存儲(chǔ)器6、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7以及網(wǎng)絡(luò)接口8，其中模擬視頻信號(hào)接口1與所述的CCD攝像機(jī)的模擬視頻輸出端連接，接收包含車位信息的模擬車位圖像信號(hào)；視頻A/D轉(zhuǎn)換電路2，用來(lái)將各個(gè)模擬車位圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字車位圖像信號(hào)；設(shè)有模擬車位圖像信號(hào)輸入端與所述模擬視頻信號(hào)接口1的輸出端相連，接收模擬車位圖像信號(hào)；設(shè)有數(shù)字信號(hào)輸出接口，將數(shù)字車位圖像輸出視頻圖像存儲(chǔ)器3，用來(lái)存放數(shù)字車位圖像信息；設(shè)有數(shù)據(jù)總線、地址總線，接收/發(fā)送數(shù)字車位圖像信息；設(shè)有讀寫(xiě)控制信號(hào)線，控制數(shù)字車位圖像信息的讀寫(xiě)；圖像采集控制電路5，在系統(tǒng)初始化時(shí)對(duì)所述視頻A/D轉(zhuǎn)換電路2和視頻圖像存儲(chǔ)器3進(jìn)行設(shè)置，使所述視頻A/D轉(zhuǎn)換電路2和視頻圖像存儲(chǔ)器3進(jìn)入指定的工作模式，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻圖像存儲(chǔ)器3讀寫(xiě)操作的控制；該圖像采集控制電路5用大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?shí)現(xiàn)；該圖像采集控制電路5同時(shí)與所述視頻A/D轉(zhuǎn)換電路2，以及視頻圖像存儲(chǔ)器3互連，含有A/D接口，該接口與所述視頻A/D轉(zhuǎn)換電路2的數(shù)字信號(hào)輸出接口互連，接收數(shù)字車位圖像信息；視頻圖像存儲(chǔ)器接口，該接口與所述視頻圖像存儲(chǔ)器3互連，讀寫(xiě)數(shù)字車位圖像信息；CPU接口；視頻圖像存儲(chǔ)器控制器，該控制器與所述A/D接口，CPU接口，視頻圖像存儲(chǔ)器接口互連，實(shí)現(xiàn)將視頻A/D轉(zhuǎn)換電路2輸出的數(shù)字車位圖像信息正確的寫(xiě)入視頻圖像存儲(chǔ)器3中，以及將視頻存儲(chǔ)器中3的數(shù)字車位圖像信息正確的提供給CPU4；CPU4，用來(lái)對(duì)數(shù)字車位圖像信息作進(jìn)一步處理；其相應(yīng)端口與所述圖像采集控制電路5的CPU接口互連，向所述圖像采集控制電路5發(fā)出指令，使所述視頻圖像存儲(chǔ)器控制器產(chǎn)生讀寫(xiě)操作的控制信號(hào)，還通過(guò)該CPU接口從所述視頻存儲(chǔ)器3中讀取數(shù)字車位圖像；其相應(yīng)端口與所述程序存儲(chǔ)器6互連，收到數(shù)字車位圖像后，根據(jù)所述程序存儲(chǔ)器6中存儲(chǔ)的均值方差狀態(tài)分析程序?qū)υ摂?shù)字車位圖像進(jìn)行處理，提取關(guān)于車位占用情況的信息；其相應(yīng)端口與所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7互連，對(duì)數(shù)字車位圖像進(jìn)行壓縮處理后存入所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7中；其相應(yīng)端口接受命令，發(fā)送包含車位現(xiàn)場(chǎng)壓縮圖像在內(nèi)的車位占用情況的信息；程序存儲(chǔ)器6，用來(lái)存放CPU4運(yùn)行的程序代碼，其信號(hào)線與CPU4相應(yīng)的接口連接；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7，用來(lái)存放CPU4處理的數(shù)據(jù)，其信號(hào)線與CPU4相應(yīng)的接口連接；網(wǎng)絡(luò)接口8，通過(guò)相應(yīng)端口按TCP/IP協(xié)議與連接到用戶端的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)連接，接收命令、發(fā)送信息；與所述CPU4相應(yīng)接口互連，讀取包含車位現(xiàn)場(chǎng)壓縮圖像在內(nèi)的車位占用情況的信息；其中，所述CPU4按以下步驟檢測(cè)路側(cè)停車場(chǎng)的車位是否有車步驟1在CPU中設(shè)定表示有車占用了車位時(shí)的最低閾值TH，該TH值是在有車和無(wú)車輛種情況下，從車位全場(chǎng)各點(diǎn)灰度值中減去平均值后得到的兩組數(shù)據(jù)間的最低方差值；步驟2所述CPU通過(guò)CCD攝像機(jī)在車位現(xiàn)場(chǎng)攝取車位號(hào)為id的背景圖像，再用該車位內(nèi)各點(diǎn)的灰度值構(gòu)成數(shù)組id0[num]；
步驟3所述CPU根據(jù)步驟1中獲得的數(shù)據(jù)計(jì)算該數(shù)組id0[num]的均值average0；步驟4所述CPU根據(jù)步驟1、步驟2所得到的數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)組id0[num]-average0，該數(shù)組用id’0[num]表示；步驟5所述CPU通過(guò)CCD攝像機(jī)在車位現(xiàn)場(chǎng)攝取所述車位號(hào)為id的觀測(cè)圖像，再用所述車位內(nèi)各點(diǎn)戶度值構(gòu)成數(shù)組id1[num]；步驟6所述CPU從步驟5中獲得的數(shù)據(jù)計(jì)算該id1[num]數(shù)組的均值average1；步驟7所述CPU根據(jù)步驟5、步驟6所得到的數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)組id1[num]-average1，該數(shù)組用id’1[num]表示；步驟8所述CPU根據(jù)步驟4、步驟7得到的數(shù)據(jù)計(jì)算幀差，得到數(shù)組id’1[num]-id’0[num]，該數(shù)組用id2[num]表示；步驟9所述CPU根據(jù)步驟8所得到的幀差id2[num]，計(jì)算該id2[num]的方差md，所述方差md=1num-1Σi=0num-1(id2[i])2]]>其中，num表示數(shù)據(jù)點(diǎn)的總數(shù)，i＝0，1，…，num-1，表示數(shù)據(jù)點(diǎn)的序號(hào)；步驟10所述CPU判斷md是否≥所設(shè)閾值TH，若md≥TH，則該id車位有車，否則無(wú)車；遠(yuǎn)距離讀卡器位于路側(cè)停車場(chǎng)中能識(shí)讀出車輛電子號(hào)牌的位置；數(shù)據(jù)服務(wù)器位于數(shù)據(jù)通信網(wǎng)內(nèi)的遠(yuǎn)程管理中心中，該數(shù)據(jù)服務(wù)器設(shè)有車輛電子號(hào)牌輸入值，接收從所述遠(yuǎn)距離讀卡器發(fā)來(lái)的車輛電子號(hào)牌，記錄車輛進(jìn)入路側(cè)停車場(chǎng)的時(shí)間；車位占用情況的數(shù)據(jù)輸入值及現(xiàn)場(chǎng)車位的壓縮圖像數(shù)據(jù)輸入值，接收所述視頻車位檢測(cè)器通過(guò)所述數(shù)據(jù)通信網(wǎng)發(fā)來(lái)的信息，同時(shí)，當(dāng)車位從占用信息輸入變?yōu)榭臻e信息輸入時(shí)記錄車輛離開(kāi)路側(cè)停車場(chǎng)的時(shí)間，計(jì)算出該車輛所占據(jù)車位的停車時(shí)間。
收費(fèi)服務(wù)器位于銀行結(jié)算中心內(nèi)，從數(shù)據(jù)通信網(wǎng)收到該遠(yuǎn)程管理中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器發(fā)來(lái)的車輛電子號(hào)牌、停車時(shí)間以及停車費(fèi)用信息后，對(duì)該車輛的車主進(jìn)行網(wǎng)上結(jié)算，并把停車費(fèi)用結(jié)算結(jié)果再通知遠(yuǎn)程管理中心。
遠(yuǎn)程管理中心收到銀行結(jié)算中心確定的收費(fèi)結(jié)果后，將收費(fèi)情況通過(guò)停車場(chǎng)信息發(fā)布平臺(tái)通知車主，同時(shí)該信息發(fā)布平臺(tái)還可以實(shí)時(shí)發(fā)布遠(yuǎn)程管理中心管理的路側(cè)停車場(chǎng)的車位信息，合法用戶可以登錄停車場(chǎng)信息發(fā)布平臺(tái)及時(shí)了解路側(cè)停車場(chǎng)的車位信息。
本發(fā)明針對(duì)路側(cè)停車場(chǎng)的特點(diǎn)采用先進(jìn)的視頻檢測(cè)技術(shù)、遠(yuǎn)距離非接觸感應(yīng)卡技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)，通過(guò)視頻車位檢測(cè)器檢測(cè)路側(cè)停車場(chǎng)內(nèi)每個(gè)車位的占用情況，當(dāng)車輛進(jìn)入停車場(chǎng)時(shí)，遠(yuǎn)距離讀卡器識(shí)讀出車輛的電子號(hào)牌，通過(guò)停車行為分析，可以確定該車輛停放的位置。當(dāng)車輛離開(kāi)停車場(chǎng)時(shí)，通過(guò)停車行為分析，可以確定該車輛停放的時(shí)間，并將車位占用情況的數(shù)據(jù)及現(xiàn)場(chǎng)的壓縮圖像數(shù)據(jù)通過(guò)有線或無(wú)線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)的傳送到遠(yuǎn)程管理中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器中。
遠(yuǎn)程管理中心將得到的車輛停放信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，對(duì)離開(kāi)停車場(chǎng)的車輛進(jìn)行計(jì)費(fèi)、并通過(guò)車輛的電子號(hào)牌與銀行的結(jié)算中心聯(lián)系，從該車輛登記的賬戶中扣除本次停車的費(fèi)用。同時(shí)通過(guò)停車場(chǎng)信息發(fā)布平臺(tái)，將本次停車收費(fèi)情況通知該車輛登記的駕駛員。
除了實(shí)現(xiàn)路側(cè)停車場(chǎng)自動(dòng)停車收費(fèi)之外，考慮到國(guó)內(nèi)路側(cè)停車場(chǎng)管理的實(shí)際情況，停車收費(fèi)由現(xiàn)場(chǎng)的工作人員完成，本系統(tǒng)提供的客觀數(shù)據(jù)可用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)停車場(chǎng)工作人員的工作情況的監(jiān)督管理，定期制定合理的停車場(chǎng)工作人員交費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，從而有效的減少了停車費(fèi)票款的流失。另外，遠(yuǎn)程管理中心還可以建立路側(cè)停車場(chǎng)資源管理檔案，實(shí)時(shí)對(duì)外提供和發(fā)布路側(cè)停車場(chǎng)的車位信息，為停車誘導(dǎo)系統(tǒng)提供信息服務(wù)。每個(gè)合法的用戶均可以通過(guò)有線或無(wú)線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)查詢獲得發(fā)布的路側(cè)停車場(chǎng)的信息，路側(cè)停車場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)的圖像信息還可用于安防監(jiān)控。這些特點(diǎn)是人工收費(fèi)管理方法和咪表收費(fèi)管理方法所不具備的。
該方法的核心是通過(guò)采用高科技手段將路側(cè)停車場(chǎng)的管理方式由開(kāi)放式管理變?yōu)榉忾]式管理，從而有效的消除了現(xiàn)有的人工收費(fèi)管理方法和咪表收費(fèi)管理方法的弊端。


圖1基于視頻技術(shù)的路側(cè)停車場(chǎng)管理系統(tǒng)的框圖；圖2視頻車位檢測(cè)器的框圖，其中1、模擬視頻信號(hào)接口，2、視頻A/D轉(zhuǎn)換電路，3、視頻圖像存儲(chǔ)器，4、CPU，5、圖像采集控制電路，6、程序存儲(chǔ)器，7、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，8、網(wǎng)絡(luò)接口；
圖3路側(cè)停車場(chǎng)管理系統(tǒng)軟件程序流程圖；圖4視頻車位檢測(cè)器中視頻圖像采集控制電路結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D2，包含車位的光學(xué)圖像信息由CCD攝像機(jī)獲取，并將其轉(zhuǎn)換為模擬車位圖像電信號(hào)，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻信號(hào)接口將其送入到視頻車位檢測(cè)器的輸入端。
圖2、圖4中的視頻車位檢測(cè)器由模擬視頻信號(hào)接口、視頻A/D轉(zhuǎn)換電路、圖像采集控制電路、CPU、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、網(wǎng)絡(luò)接口和車位識(shí)別處理軟件等組成。從CCD攝像機(jī)輸出的模擬車位圖像電信號(hào)通過(guò)視頻A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字車位圖像信號(hào)，在圖像采集控制電路(FPGA)的操作下，將數(shù)字車位圖像存入視頻圖像存儲(chǔ)器。CPU通過(guò)信號(hào)總線與圖像采集控制電路連接，將被采集的車位現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字圖像從視頻圖像存儲(chǔ)器中讀出，再采用車位識(shí)別處理軟件對(duì)數(shù)字車位圖像進(jìn)行處理，提取各個(gè)車位占用情況信息；同時(shí)對(duì)數(shù)字車位圖像進(jìn)行壓縮處理，并將車位占用信息和壓縮后的數(shù)字車位圖像輸出到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。
參照?qǐng)D1及圖3，路側(cè)停車場(chǎng)遠(yuǎn)程管理中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口從數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中獲取遠(yuǎn)距離讀卡器(RF-109A)提供的停放車輛的電子號(hào)牌數(shù)據(jù)，各個(gè)視頻車位檢測(cè)器提供的車位占用情況信息，并可以根據(jù)需要提取車位現(xiàn)場(chǎng)的壓縮圖像。通過(guò)管理系統(tǒng)軟件對(duì)路側(cè)停車場(chǎng)的信息進(jìn)行處理、統(tǒng)計(jì)、匯總，生成路側(cè)停車場(chǎng)發(fā)布信息供用戶查詢。得到授權(quán)的合法的用戶終端設(shè)備通過(guò)其網(wǎng)絡(luò)接口從數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中獲取發(fā)布的路側(cè)停車場(chǎng)車位占用情況信息。同時(shí)管理系統(tǒng)軟件根據(jù)統(tǒng)計(jì)得到的車位占用情況，可以制定出每個(gè)收費(fèi)員應(yīng)繳的票款金額，從而有效的減少和防止了票款流失現(xiàn)象。
所述視頻車位檢測(cè)器的具體實(shí)施方案如下視頻車位檢測(cè)器由模擬視頻信號(hào)接口1、視頻A/D轉(zhuǎn)換電路2、視頻圖像存儲(chǔ)器3、圖像采集控制電路5、CPU4、程序存儲(chǔ)器6、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7、網(wǎng)絡(luò)接口8組成。
從CCD攝像機(jī)輸出的車位現(xiàn)場(chǎng)模擬信號(hào)圖像通過(guò)視頻A/D轉(zhuǎn)換電路2被轉(zhuǎn)換位數(shù)字車位圖像信號(hào)，在圖像采集控制電路5的操作下，把數(shù)字車位圖像輸入視頻圖像存儲(chǔ)器3。CUP4通過(guò)信號(hào)總線與圖像采集控制電路5連接，將被采集的車位現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字圖像從視頻圖像存儲(chǔ)器3中讀出，再采用均值方差狀態(tài)分析對(duì)數(shù)字車位圖像進(jìn)行處理，提取各個(gè)車位占用情況信息；同時(shí)對(duì)該數(shù)字車位圖像進(jìn)行壓縮處理，并將車位占用信息和壓縮后的數(shù)字車位圖像通過(guò)信號(hào)總線輸出到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7中。停車場(chǎng)管理的上端計(jì)算機(jī)，或是用戶端通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，從網(wǎng)絡(luò)接口8中獲取視頻車位檢測(cè)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器7中各個(gè)車位占用情況信息，所述的網(wǎng)絡(luò)接口8和該CUP4互連，并可以根據(jù)需要提取車位的壓縮圖像。
圖像采集控制電路5有A/D接口、視頻圖像存儲(chǔ)器接口、CPU接口和視頻圖像存儲(chǔ)器控制器組成。所述的圖像采集控制電路5采用大規(guī)?？删幊唐骷?shí)現(xiàn)，其結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖2。其中A/D接口通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)線(VD7-VD0)和控制信號(hào)線(VCE/RTl/RT0/LLC/SCK/SDA)與所述視頻A/D轉(zhuǎn)換電路2連接；視頻圖像存儲(chǔ)接口通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)線(MD15-MD0)，地址信號(hào)線(MA18-MA0)和控制信號(hào)線(MCD/MOE/MWE)與所述視頻圖像存儲(chǔ)器3連接；CPU接口通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)線(CD31-CD16)，地址信號(hào)線(CA22-CA0)和控制信號(hào)線(CCS3/CCS2/CWE/COE)與CPU4連接；視頻圖像存儲(chǔ)器控制器用以產(chǎn)生所述各個(gè)接口電路需要的讀/寫(xiě)操作控制信號(hào)、地址信號(hào)和數(shù)據(jù)緩沖通道。
圖像采集控制電路5的功能是在系統(tǒng)初始化或復(fù)位時(shí)對(duì)視頻的A/D轉(zhuǎn)換電路2和視頻存儲(chǔ)器3進(jìn)行設(shè)置，使其進(jìn)入之指定的工作模式；在正常工作狀態(tài)，根據(jù)CPU4的指令，產(chǎn)生讀寫(xiě)信號(hào)，將車位的數(shù)字圖像存進(jìn)視頻圖像存儲(chǔ)器3；根據(jù)CPU指令，產(chǎn)生讀寫(xiě)操作控制信號(hào)，將車位數(shù)據(jù)圖像從視頻圖像存儲(chǔ)器3中輸出到CPU4中，進(jìn)行相應(yīng)的圖像處理。
權(quán)利要求
1.基于視頻技術(shù)的路側(cè)停車場(chǎng)管理系統(tǒng)，其特點(diǎn)在于，該系統(tǒng)含有CCD攝像機(jī)，位于路側(cè)停車場(chǎng)上方；視頻車位檢測(cè)器，該檢測(cè)器位于路側(cè)停車場(chǎng)上方，所屬檢測(cè)器含有模擬視頻信息接口(1)、視頻A/D轉(zhuǎn)換電路(2)、視頻圖像存儲(chǔ)器(3)、圖像采集控制電路(5)、CPU(4)、程序存儲(chǔ)器(6)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(7)以及網(wǎng)絡(luò)接口(8)，其中模擬視頻信號(hào)接口(1)與所述的CCD攝像機(jī)的模擬視頻輸出端連接，接收包含車位信息的模擬車位圖像信號(hào)；視頻A/D轉(zhuǎn)換電路(2)，用來(lái)將各個(gè)模擬車位圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字車位圖像信號(hào)；設(shè)有模擬車位圖像信號(hào)輸入端與所述模擬視頻信號(hào)接口(1)的輸出端相連，接受模擬車位圖像信號(hào)；設(shè)有數(shù)字信號(hào)輸出接口，將數(shù)字車位圖像輸出；視頻圖像存儲(chǔ)器(3)，用來(lái)存放數(shù)字車位圖像信息；設(shè)有數(shù)據(jù)總線、地址總線，接收/發(fā)送數(shù)字車位圖像信息；設(shè)有讀寫(xiě)控制信號(hào)線，控制數(shù)字車位圖像信息的讀寫(xiě)；圖像采集控制電路(5)，在系統(tǒng)初始化時(shí)對(duì)所述視頻A/D轉(zhuǎn)換電路(2)和視頻圖像存儲(chǔ)器(3)進(jìn)行設(shè)置，使所述視頻A/D轉(zhuǎn)換電路(2)和視頻圖像存儲(chǔ)器(3)進(jìn)入指定的工作模式，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻圖像存儲(chǔ)器(3)讀寫(xiě)操作的控制；該圖像采集控制電路(5)用大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?shí)現(xiàn)；該圖像采集控制電路(5)同時(shí)與所述視頻A/D轉(zhuǎn)換電路(2)，以及視頻圖像存儲(chǔ)器(3)互連，含有A/D接口，該接口與所述視頻A/D轉(zhuǎn)換電路(2)的數(shù)字信號(hào)輸出接口互連，接收數(shù)字車位圖像信息；視頻圖像存儲(chǔ)器接口，該接口與所述視頻圖像存儲(chǔ)器(3)互連，讀寫(xiě)數(shù)字車位圖像信息；CPU接口；視頻圖像存儲(chǔ)器控制器，該控制器與所述A/D接口，CPU接口，視頻圖像存儲(chǔ)器接口互連，實(shí)現(xiàn)將視頻A/D轉(zhuǎn)換電路(2)輸出的數(shù)字車位圖像信息正確的寫(xiě)入視頻圖像存儲(chǔ)器(3)中，以及將視頻存儲(chǔ)器中(3)的數(shù)字車位圖像信息正確的提供給CPU(4)；CPU(4)，用來(lái)對(duì)數(shù)字車位圖像信息作進(jìn)一步處理；其相應(yīng)端口與所述圖像采集控制電路(5)的CPU接口互連，向所述圖像采集控制電路(5)發(fā)出指令，使所述視頻圖像存儲(chǔ)器控制器產(chǎn)生讀寫(xiě)操作的控制信號(hào)，還通過(guò)該CPU接口從所述視頻存儲(chǔ)器(3)中讀取數(shù)字車位圖像；其相應(yīng)端口與所述程序存儲(chǔ)器(6)互連，收到數(shù)字車位圖像后，根據(jù)所述程序存儲(chǔ)器(6)中存儲(chǔ)的均值方差狀態(tài)分析程序?qū)υ摂?shù)字車位圖像進(jìn)行處理，提取關(guān)于車位占用情況的信息；其相應(yīng)端口與所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(7)互連，對(duì)數(shù)字車位圖像進(jìn)行壓縮處理后存入所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(7)中；其相應(yīng)端口接受命令，發(fā)送包含車位現(xiàn)場(chǎng)壓縮圖像在內(nèi)的車位占用情況的信息；程序存儲(chǔ)器(6)，用來(lái)存放CPU(4)運(yùn)行的程序代碼，其信號(hào)線與CPU(4)相應(yīng)得接口連接；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(7)，用來(lái)存放CPU(4)處理的數(shù)據(jù)，其信號(hào)線與CPU(4)相應(yīng)的接口連接；網(wǎng)絡(luò)接口(8)，通過(guò)相應(yīng)端口按TCP/IP協(xié)議與連接到用戶端的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)連接，接收命令、發(fā)送信息；與所述CPU(4)相應(yīng)接口互連，讀取包含車位現(xiàn)場(chǎng)壓縮圖像在內(nèi)的車位占用情況的信息；其中，所述CPU(4)按以下步驟檢測(cè)路側(cè)停車場(chǎng)的車位是否有車步驟1在CPU中設(shè)定表示有車占用了車位時(shí)的最低閾值TH，該TH值是在有車和無(wú)車輛種情況下，從車位全場(chǎng)各點(diǎn)灰度值中減去平均值后得到的兩組數(shù)據(jù)間的最低方差值；步驟2所述CPU通過(guò)CCD攝像機(jī)在車位現(xiàn)場(chǎng)攝取車位號(hào)為id的背景圖像，再用該車位內(nèi)各點(diǎn)的灰度值構(gòu)成數(shù)組id0[num]；步驟3所述CPU根據(jù)步驟1中獲得的數(shù)據(jù)計(jì)算該數(shù)組id0[num]的均值average0；步驟4所述CPU根據(jù)步驟1、步驟2所得到的數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)組id0[num]-average0，該數(shù)組用id’0[num]表示；步驟5所述CPU通過(guò)CCD攝像機(jī)在車位現(xiàn)場(chǎng)攝取所述車位號(hào)為id的觀測(cè)圖像，再用所述車位內(nèi)各點(diǎn)戶度值構(gòu)成數(shù)組id1[num]；步驟6所述CPU從步驟5中獲得的數(shù)據(jù)計(jì)算該id1[num]數(shù)組的均值average1；步驟7所述CPU根據(jù)步驟5、步驟6所得到的數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)組id1[num]-average1，該數(shù)組用id’1[num]表示；步驟8所述CPU根據(jù)步驟4、步驟7得到的數(shù)據(jù)計(jì)算幀差，得到數(shù)組id’1[num]-id’0[num]，該數(shù)組用id2[num]表示；步驟9所述CPU根據(jù)步驟8所得到的幀差id2[num]，計(jì)算該id2[num]的方差md，所述方差md=1num-1Σi=0num-1(id2[i])2]]>其中，num表示數(shù)據(jù)點(diǎn)的總數(shù)，i＝0，1，…，num-1，表示數(shù)據(jù)點(diǎn)的序號(hào)；步驟10所述CPU判斷md是否≥所設(shè)閾值TH，若md≥TH，則該id車位有車，否則無(wú)車；遠(yuǎn)距離讀卡器位于路側(cè)停車場(chǎng)中能識(shí)讀出車輛電子號(hào)牌的位置；數(shù)據(jù)服務(wù)器位于數(shù)據(jù)通信網(wǎng)內(nèi)的遠(yuǎn)程管理中心中，該數(shù)據(jù)服務(wù)器設(shè)有車輛電子號(hào)牌輸入值，接收從所述遠(yuǎn)距離讀卡器發(fā)來(lái)的車輛電子號(hào)牌，記錄車輛進(jìn)入路側(cè)停車場(chǎng)的時(shí)間；車位占用情況的數(shù)據(jù)輸入值及現(xiàn)場(chǎng)車位的壓縮圖像數(shù)據(jù)輸入值，接收所述視頻車位檢測(cè)器通過(guò)所述數(shù)據(jù)通信網(wǎng)發(fā)來(lái)的信息，同時(shí)，當(dāng)車位從占用信息輸入變?yōu)榭臻e信息輸入時(shí)記錄車輛離開(kāi)路側(cè)停車場(chǎng)的時(shí)間，計(jì)算出該車輛所占據(jù)車位的停車時(shí)間。收費(fèi)服務(wù)器位于銀行結(jié)算中心內(nèi)，從數(shù)據(jù)通信網(wǎng)收到該遠(yuǎn)程管理中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器發(fā)來(lái)的車輛電子號(hào)牌、停車時(shí)間以及停車費(fèi)用信息后，對(duì)該車輛的車主進(jìn)行網(wǎng)上結(jié)算，并把停車費(fèi)用結(jié)算結(jié)果再通知遠(yuǎn)程管理中心。遠(yuǎn)程管理中心收到銀行結(jié)算中心確定的收費(fèi)結(jié)果后，將收費(fèi)情況通過(guò)停車場(chǎng)信息發(fā)布平臺(tái)通知車主，同時(shí)該信息發(fā)布平臺(tái)還可以實(shí)時(shí)發(fā)布遠(yuǎn)程管理中心管理的路側(cè)停車場(chǎng)的車位信息，合法用戶可以登錄停車場(chǎng)信息發(fā)布平臺(tái)及時(shí)了解路側(cè)停車場(chǎng)的車位信息。
全文摘要
基于視頻技術(shù)的路側(cè)停車場(chǎng)管理系統(tǒng)屬于城市室外停車場(chǎng)監(jiān)控及管理技術(shù)領(lǐng)域，該系統(tǒng)含有路側(cè)停車場(chǎng)上方的CCD攝像機(jī)，提取車輛電子號(hào)牌的遠(yuǎn)距離讀卡器，與CCD攝像機(jī)相連的視頻車位檢測(cè)器；遠(yuǎn)程管理數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)數(shù)字通信網(wǎng)從遠(yuǎn)距離讀卡器接收車輛的電子號(hào)牌，記錄其入場(chǎng)時(shí)間，從視頻車位檢測(cè)器接收車位占用信息及車位壓縮圖像，計(jì)算其出場(chǎng)時(shí)間；收費(fèi)服務(wù)器通過(guò)數(shù)字通信網(wǎng)從遠(yuǎn)程管理數(shù)據(jù)服務(wù)器接收車輛電子號(hào)牌、停車時(shí)間、停車費(fèi)用，與車主進(jìn)行電子結(jié)算后，通知遠(yuǎn)程管理數(shù)據(jù)服務(wù)器，遠(yuǎn)程管理數(shù)據(jù)服務(wù)器將停車收費(fèi)情況通知車主，還可發(fā)布車位信息。本發(fā)明具有自動(dòng)監(jiān)控車位情況，自動(dòng)結(jié)算停車費(fèi)用的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)對(duì)路側(cè)停車場(chǎng)的管理具有監(jiān)控作用。
文檔編號(hào)G07B15/06GK1776752SQ20051012761
公開(kāi)日2006年5月24日 申請(qǐng)日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月6日
發(fā)明者蔣大林, 李文云 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)