專利名稱：一種快速路匝道口用監(jiān)控系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于智能交通控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種快速路匝道口用監(jiān)控系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
隨著城市的快速發(fā)展，交通需求日益增長，道路交通擁堵導(dǎo)致人們出行時(shí)間增加， 給人們?nèi)粘Ｉ顜聿槐悖瑫r(shí)也制約了城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為了緩解道路交通擁堵，縮短了人們的出行時(shí)間，大中城市都相應(yīng)建設(shè)了快速路。車輛通過設(shè)置在快速路的入口匝道和出口匝道駛?cè)牖蛘唏偝隹焖俾?。在交通流量處于高峰時(shí)期時(shí)，車輛就需要排隊(duì)駛?cè)牖蛘唏偝鲎璧馈Ｈ鐖D1所示，當(dāng)駛?cè)胲囕v通過匝道入口駛?cè)肟焖俾窌r(shí)，需要通過1號車道駛?cè)氲? 號車道或3號車道或4號車道上去，為了保證快速路不發(fā)生擁堵，需要滿足以下三個(gè)條件(1)在快速路1號車道排隊(duì)等候駛出快速路的駛出車輛不能夠阻擋駛?cè)胲囕v駛?cè)肟焖俾罚?2)在快速路2號車道上行駛的車輛不能夠阻礙駛?cè)胲囕v行駛到3號車道或4號車道上去，同樣的道理，在3號車道上行駛的車輛不能夠阻礙駛?cè)胲囕v行駛到4號車道上去；(3)駛?cè)胲囕v在行駛到3號車道或4號車道上時(shí)，不能妨礙原本在2號車道或3號車道上行駛的車輛繼續(xù)行駛。滿足上述三個(gè)條件，駛?cè)胲囕v才能順利的行駛到快速路上去。而當(dāng)駛出車輛從匝道出口駛出到輔路上時(shí)，首先要變換車道，行駛到快速路最右側(cè)的1號車道上去，而如果此時(shí)輔路上的車輛密度過大，導(dǎo)致駛出車輛不能快速順暢地駛出快速路，則駛出車輛就要在1 號車道上順序排隊(duì)。而駛出車輛排隊(duì)時(shí)不能夠妨礙駛?cè)胲囕v從匝道入口駛?cè)氲娇焖俾飞?。政府交通部門通過在快速路上施劃標(biāo)識(shí)線的方式以規(guī)定車輛是否可以越線、是否可以停車等。如圖ι所示，在3號車道和2號車道之間、在2號車道與1號車道之間施劃有實(shí)線，當(dāng)駛出車輛在1號車隊(duì)排隊(duì)駛出快速路時(shí)，3號車道上的車輛和2號車道上的車輛均不能越過實(shí)線，而在匝道出口的下游處設(shè)置有導(dǎo)流帶禁止車輛駛?cè)?。如果駛?cè)胲囕v和駛出車輛均按照上述原則和路面上的標(biāo)識(shí)線行駛，則快速路擁堵的幾率會(huì)大大降低。然而，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，擁有車輛的人數(shù)越來越多，尤其一些一線城市，路面交通的壓力與日俱增，經(jīng)常發(fā)生駛出車輛排隊(duì)的長度比路面上施劃的實(shí)線長度要長很多。而路面上的虛線是可以越過的，此時(shí)3號車道和2號車道上的車輛如果越過虛線插隊(duì)到1號車道排隊(duì)的車輛之間并不違反交通法規(guī)，但勢必會(huì)帶來快速路的擁堵，實(shí)際生活中，違法超車越線行駛等行為導(dǎo)致快速路匝道入口和匝道出口處發(fā)生擁堵導(dǎo)致交通癱瘓的現(xiàn)象屢屢發(fā)生。為此，政府交通部門在快速路上設(shè)置電子眼監(jiān)控設(shè)備監(jiān)控快速路上車輛行駛軌跡，當(dāng)車輛有違規(guī)越線或者由于不當(dāng)停車造成快速路匝道處擁堵時(shí)，抓拍并存儲(chǔ)違規(guī)行駛車輛的車牌號碼以便日后懲戒。采用這一舉措對車輛駕駛員有很好的警示作用，在一定程度上緩解了快速路匝道處的擁堵狀況?，F(xiàn)有中國專利文獻(xiàn)CN 100578562C公開了一種用視頻監(jiān)測車輛違法行為的方法， 在該技術(shù)方案中，在圖像采集的范圍上設(shè)置一個(gè)監(jiān)測區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)包含一個(gè)以上監(jiān)測子區(qū)域，并對每個(gè)監(jiān) 測子區(qū)域建立一個(gè)坐標(biāo)系和設(shè)置交通違法線，每個(gè)監(jiān)測子區(qū)域均是用一條以上的線圍成的一個(gè)封閉區(qū)域；交通違法線為一條以上線段，這些線段所圍成區(qū)域，或者這些線段和監(jiān)測子區(qū)域邊界線所圍成的區(qū)域在監(jiān)測子區(qū)域中形成一個(gè)以上禁行區(qū)；可以通過云臺(tái)控制圖像采集器旋轉(zhuǎn)，通過圖像采集器連續(xù)采集圖像源的視頻圖像并將這些圖像輸入到處理機(jī)，處理機(jī)比較不同組的圖像的差異，如不同組的圖像無差異，則繼續(xù)采集圖像；如果有差異，識(shí)別這些差異中有無車輛，如無車輛，則繼續(xù)采集圖像；如有車輛，則判斷車輛是否正常行駛，若車輛正常行駛，則繼續(xù)采集圖像；如車輛非正常行駛，則記錄車輛違法數(shù)據(jù)；非正常行駛是指車輛在禁行區(qū)內(nèi)移動(dòng)；記錄車輛違法數(shù)據(jù)是指由處理機(jī)控制圖像采集器采集車輛違法圖片和由處理機(jī)生成車輛違法視頻數(shù)據(jù)再由處理機(jī)控制記錄設(shè)備記錄下這些圖片數(shù)據(jù)和視頻流數(shù)據(jù)；車輛違法圖片是指該車輛違法位置的圖片和記錄該車輛牌照的高分辨率圖片，車輛違法視頻流是指記錄該車輛違法位置的圖片和記錄該車輛牌照的高分辨率圖片，車輛違法視頻是指記錄該車輛違法過程的視頻流。上述技術(shù)方案雖然可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測記錄車輛闖紅燈違法行為，還可以監(jiān)測記錄車輛其它違法行為，如違禁轉(zhuǎn)向、壓實(shí)線行駛、在禁駛車道行駛、越線行駛、超速、逆行、非正常停車等車輛違法行為，但是還存在以下問題上述技術(shù)方案中，主要是利用安裝在路口的圖像采集器采集視頻流，同時(shí)利用圖像采集器采集違法行駛車輛的車牌信息，由于該方法只能采集路口附近的違法車輛信息， 一般范圍只能在30米以內(nèi)，云臺(tái)調(diào)整角度也只是改變監(jiān)控目標(biāo)，由于沒有改變鏡頭焦距， 就不能改變監(jiān)控距離，用于路口短距離(30米以內(nèi))可以，用于路段長距離監(jiān)控則失去作用，即使在上述技術(shù)方案中采用鏡頭可以自動(dòng)改變的高清攝像機(jī)，也不可能采用同一臺(tái)高清攝像機(jī)既監(jiān)控到遠(yuǎn)距離的車輛行駛狀態(tài)，又能同時(shí)抓拍到清晰地違法越線行駛車輛的車牌信息。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題為現(xiàn)有技術(shù)中的檢測車輛違法行駛行為的視頻監(jiān)控系統(tǒng)不能抓拍到遠(yuǎn)距離的清晰的違法行駛車輛車牌信息。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種快速路匝道口用監(jiān)控系統(tǒng)，包括地面標(biāo)線和視頻監(jiān)控系統(tǒng)，所述地面標(biāo)線包括導(dǎo)流帶設(shè)置于快速路1號車道上位于出口匝道下游處，禁止車輛駛?cè)?；禁停區(qū)設(shè)置于快速路1號車道和2號車道上位于入口匝道進(jìn)口處，禁止車輛停
罪；分道線設(shè)置于快速路上相鄰車道之間，以實(shí)線代表不允許車輛越過，以虛線代表允許車輛越過；所述視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括視頻檢測單元設(shè)置在監(jiān)控路段的上游，具有自動(dòng)跟蹤功能，用于對監(jiān)控范圍內(nèi)的行駛車輛軌跡進(jìn)行監(jiān)控；
圖像采集單元包括具有預(yù)置位功能的云臺(tái)和攝像頭，用于拍攝違法行駛的車輛的車牌信息；監(jiān)控信息處理單元所述監(jiān)控信息處理單元利用坐標(biāo)系對所述視頻檢測單元的視頻畫面進(jìn)行標(biāo)注，在所述視頻畫面中設(shè)置虛擬檢測帶和虛擬禁停區(qū)，所述虛擬檢測帶與快速路上施劃的禁止超越的實(shí)線重迭，所述虛擬禁停區(qū)與快速路上施劃的導(dǎo)流帶和禁停區(qū)重迭；將所述虛擬檢測帶分為N段(N為自然 數(shù))，每段虛擬檢測帶的長度為所述攝像頭在焦距固定時(shí)可以拍攝到清晰違規(guī)車輛車牌信息的距離并為每個(gè)虛擬禁停區(qū)編號；根據(jù)所述虛擬檢測帶的分段信息及所述虛擬禁停區(qū)的信息設(shè)置圖像采集單元的預(yù)置位信息，每一段虛擬檢測帶及每一個(gè)虛擬禁停區(qū)分別對應(yīng)一個(gè)所述圖像采集單元的預(yù)置位；所述監(jiān)控信息處理單元包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)所述視頻畫面中每段虛擬檢測帶及每個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)信息、所述圖像采集單元預(yù)置位編號信息、每段虛擬檢測帶的編號與所述預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系以及每個(gè)禁停區(qū)的編號與所述預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系；數(shù)據(jù)接收模塊用于接收所述視頻檢測單元檢測到的行駛車輛軌跡在視頻畫面中的坐標(biāo)信息；數(shù)據(jù)比較模塊用于將所述行駛車輛軌跡的坐標(biāo)信息與每段虛擬檢測帶的坐標(biāo)信息進(jìn)行比對，當(dāng)行駛車輛的坐標(biāo)信息與任意一段虛擬檢測帶的坐標(biāo)信息相同時(shí)，則確定有車輛越過實(shí)線；將所述行駛車輛軌跡的坐標(biāo)信息與每個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)信息進(jìn)行比對， 當(dāng)行駛車輛的坐標(biāo)信息與任意一個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)重合率大于20%時(shí)則確定車輛違規(guī)停車；預(yù)置位調(diào)用模塊用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)比較模塊的結(jié)果，調(diào)用相應(yīng)的虛擬檢測帶或虛擬禁停區(qū)所對應(yīng)的預(yù)置位信息，控制所述圖像采集單元采集違法行駛車輛的車牌信息。在所述分道線右側(cè)、所述禁停區(qū)左側(cè)施劃虛線，代表車輛可以向左越線。所述分道線實(shí)線的長度為出口匝道處駛出車輛排隊(duì)長度的歷史最大值。所述視頻檢測單元采用具有自動(dòng)跟蹤功能的攝像機(jī)。所述圖像采集單元中的所述攝像頭和所述云臺(tái)相連接，所述云臺(tái)帶動(dòng)所述攝像頭旋轉(zhuǎn)到指定預(yù)置位，同時(shí)調(diào)整所述攝像頭鏡頭的焦距保證攝像頭能采集到清晰的車牌信肩、ο本發(fā)明還提供一種快速路匝道口用監(jiān)控方法，包括如下步驟a、在監(jiān)控路段的上游設(shè)置視頻檢測單元和圖像采集單元，所述圖像采集單元包括具有預(yù)置位功能的云臺(tái)和攝像頭；b、在所述視頻檢測單元的視頻畫面中設(shè)置坐標(biāo)系并標(biāo)識(shí)出虛擬檢測帶和虛擬禁停區(qū)，所述虛擬檢測帶和所述虛擬禁停區(qū)與快速路上施劃的實(shí)線和禁停區(qū)及導(dǎo)流帶重迭；C、將所述虛擬檢測帶分為N段(N為自然數(shù))，每段虛擬檢測帶的長度為所述攝像頭在焦距固定時(shí)可以拍攝到清晰違規(guī)車輛車牌信息的距離，將每段虛擬檢測帶的坐標(biāo)信息存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；為每個(gè)虛擬禁停區(qū)編號，將每個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)信息存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；
d、根據(jù)虛擬檢測帶的分段信息及每個(gè)虛擬禁停區(qū)的信息設(shè)置圖像采集單元的預(yù)置位信息，將每段虛擬檢測帶編號與預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系和每個(gè)虛擬禁停區(qū)的編號與預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；e、所述視頻檢測單元檢測行駛車輛的軌跡，將行駛車輛的軌跡在視頻畫面中的坐標(biāo)發(fā)送至所述數(shù)據(jù)接收模塊；所述數(shù)據(jù)比較模塊將所述車輛軌跡在視頻畫面中的坐標(biāo)與每一段虛擬檢測帶的坐標(biāo)和每一個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)進(jìn)行一一對比；當(dāng)行駛車輛的坐標(biāo)信息與任意一段虛擬檢測帶的坐標(biāo)信息相同時(shí)，則確定有車輛越過實(shí)線；

當(dāng)行駛車輛的坐標(biāo)信息與任意一個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)重合率大于20%時(shí)則確定車輛違規(guī)停車；當(dāng)發(fā)現(xiàn)有重迭時(shí)，確定車輛違規(guī)行駛并確定車輛違規(guī)行駛對應(yīng)的虛擬檢測帶編號或者虛擬禁停區(qū)編號信息；f、根據(jù)所述數(shù)據(jù)比較模塊的比較結(jié)果，預(yù)置位調(diào)用模塊調(diào)用相應(yīng)的預(yù)置位信息， 控制圖像采集單元采集相應(yīng)預(yù)置位的圖像，獲得清晰的違法行駛車輛的車牌信息。步驟a中所述視頻檢測單元為具有自動(dòng)跟蹤功能的攝像機(jī)，所述攝像機(jī)設(shè)置在監(jiān)控路段的上游。步驟a中所述圖像采集單元包括具有預(yù)置位功能的云臺(tái)和攝像頭；所述步驟f中，所述預(yù)置位調(diào)用模塊調(diào)用虛擬檢測帶相應(yīng)的預(yù)置位信息后，所述云臺(tái)和鏡頭自動(dòng)調(diào)整到相應(yīng)預(yù)置位的位置后獲得清晰的違規(guī)違法行為車輛圖像信息。本發(fā)明的上述技術(shù)方案相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果①本發(fā)明中將道路上禁止車輛越過的實(shí)線以及禁止車輛?？康膶?dǎo)流帶和禁停區(qū)， 通過虛擬的形式在視頻畫面中顯示出來，通過在視頻畫面內(nèi)設(shè)置坐標(biāo)系，使得視頻畫面中的任意位置都有確定的坐標(biāo)，當(dāng)車輛進(jìn)入監(jiān)控范圍后，視頻檢測單元追蹤到行駛的車輛軌跡，便會(huì)得到車輛行駛過程中的坐標(biāo)值，數(shù)據(jù)比較模塊將車輛行駛的坐標(biāo)值與虛擬檢測帶和虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)值進(jìn)行比對，便會(huì)很容易獲知車輛是否違規(guī)行駛和違章停車；因?yàn)橐曨l檢測單元可以檢測的距離較遠(yuǎn)，約150米左右，而圖像采集單元可獲得清晰的車牌信息的距離范圍只有20米左右，因此為虛擬檢測帶分段，為每段虛擬檢測帶編號并為虛擬禁停區(qū)的編號，并根據(jù)每段虛擬檢測帶的編號信息及每個(gè)虛擬禁停區(qū)的編號信息相應(yīng)的設(shè)置圖像采集單元的預(yù)置位，當(dāng)獲知車輛在哪段虛擬檢測帶上越線時(shí)或者違章停車在哪一虛擬禁停區(qū)內(nèi)時(shí)，圖像采集單元便會(huì)立即去獲取對應(yīng)預(yù)置位的圖像信息，可以實(shí)現(xiàn)對違法車輛的及時(shí)監(jiān)控，并且只要在視頻檢測單元可以檢測到的距離范圍內(nèi)便能實(shí)現(xiàn)對違規(guī)行駛車輛的實(shí)時(shí)監(jiān)控，可監(jiān)控的距離是現(xiàn)有技術(shù)中可監(jiān)控距離的幾倍甚至是十幾倍。②本發(fā)明中的視頻檢測單元和圖像采集單元采用兩組設(shè)備，視頻檢測單元專門用來跟蹤進(jìn)入監(jiān)控范圍內(nèi)的車輛行駛軌跡，發(fā)現(xiàn)車輛違章后系統(tǒng)調(diào)用對應(yīng)的預(yù)置位的圖像采集單元的圖像信息而圖像采集單元的預(yù)置位對應(yīng)的圖像信息是預(yù)先設(shè)置好的，當(dāng)預(yù)置位調(diào)用模塊調(diào)用相應(yīng)的預(yù)置位后，圖像采集單元中的云臺(tái)便會(huì)自動(dòng)調(diào)整到相應(yīng)角度同時(shí)攝像頭的鏡頭也會(huì)調(diào)整到相應(yīng)的焦距，這時(shí)圖像采集單元可以采集到該預(yù)置位對應(yīng)的最清晰的車牌信息，因此盡管要監(jiān)控的距離很遠(yuǎn)，抓拍的時(shí)間很短，但是獲得的車牌信息都是清晰的有效的信息。③本發(fā)明中地面標(biāo)線包括導(dǎo)流帶、禁停區(qū)和分道線，并且分道線實(shí)線的右側(cè)且禁停區(qū)左側(cè)設(shè)置有虛線，車輛可以向左越線，車輛車道變換靈活，而且分道線實(shí)線的長度是出口匝道處駛出車輛排隊(duì)長度的歷史最大值，而實(shí)線所在范圍內(nèi)車輛均不可以越過，如此可以有效防止車輛不按照順序排隊(duì)導(dǎo)致的快速路出口匝道處的擁堵。


圖1為現(xiàn) 有技術(shù)地面標(biāo)線示意圖；圖2為本發(fā)明所述監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；圖3為本發(fā)明所述地面標(biāo)線的示意圖；圖4為本發(fā)明所述視頻畫面示意圖；其中，圖中的附圖標(biāo)記為1_1號車道，2-2號車道，3-3號車道，4_分道線實(shí)現(xiàn)， 5-分道線虛線，6-導(dǎo)流帶，7-禁停區(qū)。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例提供一種快速路匝道口用監(jiān)控系統(tǒng)，包括地面標(biāo)線和視頻監(jiān)控系統(tǒng)，所述地面標(biāo)線如圖3所示，包括導(dǎo)流帶設(shè)置于快速路1號車道上位于出口匝道下游處，禁止車輛駛?cè)耄唤^(qū)設(shè)置于快速路1號車道和2號車道上位于入口匝道進(jìn)口處，禁止車輛停
罪；分道線設(shè)置于快速路上相鄰車道之間，以實(shí)線代表不允許車輛越過，以虛線代表允許車輛越過；作為優(yōu)選的實(shí)施方式，在所述分道線右側(cè)、所述禁停區(qū)左側(cè)施劃虛線，代表車輛可以向左越線；作為優(yōu)選的實(shí)施方式所述分道線實(shí)線的長度為出口匝道處駛出車輛排隊(duì)長度的歷史最大值；由此可以有效的防止在2號車道和3號車道上的車輛插隊(duì)到1號車道上，帶來的出口匝道處秩序混亂嚴(yán)重?fù)矶?。所述視頻監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖如圖2所示，包括視頻檢測單元設(shè)置在監(jiān)控路段的上游，具有自動(dòng)跟蹤功能，用于對監(jiān)控范圍內(nèi)的行駛車輛軌跡進(jìn)行監(jiān)控；所述視頻檢測單元采用具有自動(dòng)跟蹤功能的攝像機(jī)；圖像采集單元包括具有預(yù)置位功能的云臺(tái)和攝像頭，用于拍攝違法行駛的車輛的車牌信息；所述圖像采集單元中的所述攝像頭和所述云臺(tái)相連接，所述云臺(tái)帶動(dòng)所述攝像頭旋轉(zhuǎn)到指定預(yù)置位，同時(shí)調(diào)整所述攝像頭鏡頭的焦距保證攝像頭能采集到清晰的車牌信息；也可以采用多臺(tái)攝像機(jī)，設(shè)置在道路兩邊，每兩臺(tái)攝像機(jī)之間的距離為攝像機(jī)焦距固定時(shí)可以拍攝到清晰車牌號碼的距離；監(jiān)控信息處理單元所述監(jiān)控信息處理單元利用坐標(biāo)系對所述視頻檢測單元的視頻畫面進(jìn)行標(biāo)注，在所述視頻畫面中設(shè)置虛擬檢測帶和虛擬禁停區(qū)，所述虛擬檢測帶與快速路上施劃的禁止超越的實(shí)線重迭，所述虛擬禁停區(qū)與快速路上施劃的導(dǎo)流帶和禁停區(qū)重迭；
將所述虛擬檢測帶分為N段(N為自然數(shù))，每段虛擬檢測帶的長度為所述攝像頭在焦距固定時(shí)可以拍攝到清晰違規(guī)車輛車牌信息的距離并為每個(gè)虛擬禁停區(qū)編號；根據(jù)所述虛擬檢測帶的分段信息及所述虛擬禁停區(qū)的信息設(shè)置圖像采集單元的預(yù)置位信息，每一段虛擬檢測帶及每一個(gè)虛擬禁停區(qū)分別對應(yīng)一個(gè)所述圖像采集單元的預(yù)置位；所述監(jiān)控信息處理單元包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)所述視頻畫面中每段虛擬檢測帶及每個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)信息、所述圖像采集單元預(yù)置位編號信息、每段虛擬檢測帶的編號與所述預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系以及每個(gè)禁停區(qū)的編號與所述預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系；數(shù)據(jù)接收模塊用于接收所述視頻檢測單元檢測到的行駛車輛軌跡在視頻畫面中的坐標(biāo)信息；數(shù)據(jù)比較模塊用于將所述行駛車輛軌跡的坐標(biāo)信息與每段虛擬檢測帶的坐標(biāo)信息進(jìn)行比對，當(dāng)行駛車輛的坐標(biāo)信息與任意一段虛擬檢測帶的坐標(biāo)信息相同時(shí)，則確定有車輛越過實(shí)線；將所述行駛車輛軌跡的坐標(biāo)信息與每個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)信息進(jìn)行比對， 當(dāng)行駛車輛的坐標(biāo)信息與任意一個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)重合率大于20%時(shí)則確定車輛違規(guī)停車；預(yù)置位調(diào)用模塊用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)比較模塊的結(jié)果，調(diào)用相應(yīng)的虛擬檢測帶或虛擬禁停區(qū)所對應(yīng)的預(yù)置位信息，控制所述圖像采集單元采集違法行駛車輛的車牌信息。本發(fā)明還提供一種快速路匝道口用監(jiān)控方法，包括如下步驟a、在監(jiān)控路段的上游設(shè)置視頻檢測單元和圖像采集單元，所述圖像采集單元包括具有預(yù)置位功能的云臺(tái)和攝像頭；b、在所述視頻檢測單元的視頻畫面中設(shè)置坐標(biāo)系并標(biāo)識(shí)出虛擬檢測帶和虛擬禁停區(qū)，所述虛擬檢測帶和所述虛擬禁停區(qū)與快速路上施劃的實(shí)線和禁停區(qū)及導(dǎo)流帶重迭；如圖4所示，為本發(fā)明所述視頻檢測單元的視頻畫面中的虛擬檢測帶的分段示意圖，虛擬禁停區(qū)可以采用實(shí)際禁停區(qū)的輪廓來表示，需要注意的是，本發(fā)明中所述的分段并不是將所述虛擬檢測帶斷開，只是為了將虛擬檢測帶與所述的預(yù)置位信息對應(yīng)起來，而圖2 所示的虛擬檢測帶1和虛擬檢測帶2采用粗細(xì)不同的線段區(qū)分開來也只是為了說明這兩段虛擬檢測帶對應(yīng)著不同的預(yù)置位編號而已，本發(fā)明所述的虛擬檢測帶的設(shè)置時(shí)不限于圖2 所示的情形。C、將所述虛擬檢測帶分為N段(N為自然數(shù))，每段虛擬檢測帶的長度為所述攝像頭在焦距固定時(shí)可以拍攝到清晰違規(guī)車輛車牌信息的距離，將每段虛擬檢測帶的坐標(biāo)信息存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；為每個(gè)虛擬禁停區(qū)編號，將每個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)信息存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；d、根據(jù)虛擬檢測帶的分段信息及每個(gè)虛擬禁停區(qū)的信息設(shè)置圖像采集單元的預(yù)置位信息，將每段虛擬檢測帶編號與預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系和每個(gè)虛擬禁停區(qū)的編號與預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；如表1所示為所述虛擬檢測帶編號和虛擬禁停區(qū)編號與所述預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系表 權(quán)利要求
1.一種快速路匝道口用監(jiān)控系統(tǒng)，包括地面標(biāo)線和視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述地面標(biāo)線包括導(dǎo)流帶設(shè)置于快速路1號車道上位于出口匝道下游處，禁止車輛駛?cè)耄?禁停區(qū)設(shè)置于快速路1號車道和2號車道上位于入口匝道進(jìn)口處，禁止車輛?？浚?分道線設(shè)置于快速路上相鄰車道之間，以實(shí)線代表不允許車輛越過，以虛線代表允許車輛越過；所述視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括視頻檢測單元設(shè)置在監(jiān)控路段的上游，具有自動(dòng)跟蹤功能，用于對監(jiān)控范圍內(nèi)的行駛車輛軌跡進(jìn)行監(jiān)控；圖像采集單元包括具有預(yù)置位功能的云臺(tái)和攝像頭，用于拍攝違法行駛的車輛的車牌信息；監(jiān)控信息處理單元所述監(jiān)控信息處理單元利用坐標(biāo)系對所述視頻檢測單元的視頻畫面進(jìn)行標(biāo)注，在所述視頻畫面中設(shè)置虛擬檢測帶和虛擬禁停區(qū)，所述虛擬檢測帶與快速路上施劃的禁止超越的實(shí)線重迭，所述虛擬禁停區(qū)與快速路上施劃的導(dǎo)流帶和禁停區(qū)重迭；將所述虛擬檢測帶分為N段(N為自然數(shù))，每段虛擬檢測帶的長度為所述攝像頭在焦距固定時(shí)可以拍攝到清晰違規(guī)車輛車牌信息的距離并為每個(gè)虛擬禁停區(qū)編號；根據(jù)所述虛擬檢測帶的分段信息及所述虛擬禁停區(qū)的信息設(shè)置圖像采集單元的預(yù)置位信息，每一段虛擬檢測帶及每一個(gè)虛擬禁停區(qū)分別對應(yīng)一個(gè)所述圖像采集單元的預(yù)置位； 所述監(jiān)控信息處理單元包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)所述視頻畫面中每段虛擬檢測帶及每個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)信息、所述圖像采集單元預(yù)置位編號信息、每段虛擬檢測帶的編號與所述預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系以及每個(gè)禁停區(qū)的編號與所述預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系；數(shù)據(jù)接收模塊用于接收所述視頻檢測單元檢測到的行駛車輛軌跡在視頻畫面中的坐標(biāo)信息；數(shù)據(jù)比較模塊用于將所述行駛車輛軌跡的坐標(biāo)信息與每段虛擬檢測帶的坐標(biāo)信息進(jìn)行比對，當(dāng)行駛車輛的坐標(biāo)信息與任意一段虛擬檢測帶的坐標(biāo)信息相同時(shí)，則確定有車輛越過實(shí)線；將所述行駛車輛軌跡的坐標(biāo)信息與每個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)信息進(jìn)行比對，當(dāng)行駛車輛的坐標(biāo)信息與任意一個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)重合率大于20%時(shí)則確定車輛違規(guī)停車；預(yù)置位調(diào)用模塊用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)比較模塊的結(jié)果，調(diào)用相應(yīng)的虛擬檢測帶或虛擬禁停區(qū)所對應(yīng)的預(yù)置位信息，控制所述圖像采集單元采集違法行駛車輛的車牌信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速路匝道口用監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 在所述分道線右側(cè)、所述禁停區(qū)左側(cè)施劃虛線，代表車輛可以向左越線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的快速路匝道口用監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述分道線實(shí)線的長度為出口匝道處駛出車輛排隊(duì)長度的歷史最大值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速路匝道口用監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述視頻檢測單元采用具有自動(dòng)跟蹤功能的攝像機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速路匝道口用監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述圖像采集單元中的所述攝像頭和所述云臺(tái)相連接，所述云臺(tái)帶動(dòng)所述攝像頭旋轉(zhuǎn)到指定預(yù)置位，同時(shí)調(diào)整所述攝像頭鏡頭的焦距保證攝像頭能采集到清晰的車牌信息。
6.一種快速路匝道口用監(jiān)控方法，其特征在于包括如下步驟a、在監(jiān)控路段的上游設(shè)置視頻檢測單元和圖像采集單元，所述圖像采集單元包括具有預(yù)置位功能的云臺(tái)和攝像頭；b、在所述視頻檢測單元的視頻畫面中設(shè)置坐標(biāo)系并標(biāo)識(shí)出虛擬檢測帶和虛擬禁停區(qū)， 所述虛擬檢測帶和所述虛擬禁停區(qū)與快速路上施劃的實(shí)線和禁停區(qū)及導(dǎo)流帶重迭；c、將所述虛擬檢測帶分為N段(N為自然數(shù))，每段虛擬檢測帶的長度為所述攝像頭在焦距固定時(shí)可以拍攝到清晰違規(guī)車輛車牌信息的距離，將每段虛擬檢測帶的坐標(biāo)信息存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；為每個(gè)虛擬禁停區(qū)編號，將每個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)信息存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；d、根據(jù)虛擬檢測帶的分段信息及每個(gè)虛擬禁停區(qū)的信息設(shè)置圖像采集單元的預(yù)置位信息，將每段虛擬檢測帶編號與預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系和每個(gè)虛擬禁停區(qū)的編號與預(yù)置位編號的對應(yīng)關(guān)系存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；e、所述視頻檢測單元檢測行駛車輛的軌跡，將行駛車輛的軌跡在視頻畫面中的坐標(biāo)發(fā)送至所述數(shù)據(jù)接收模塊；所述數(shù)據(jù)比較模塊將所述車輛軌跡在視頻畫面中的坐標(biāo)與每一段虛擬檢測帶的坐標(biāo)和每一個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)進(jìn)行一一對比；當(dāng)行駛車輛的坐標(biāo)信息與任意一段虛擬檢測帶的坐標(biāo)信息相同時(shí)，則確定有車輛越過實(shí)線；當(dāng)行駛車輛的坐標(biāo)信息與任意一個(gè)虛擬禁停區(qū)的坐標(biāo)重合率大于20%時(shí)則確定車輛違規(guī)停車；當(dāng)發(fā)現(xiàn)有重迭時(shí)，確定車輛違規(guī)行駛并確定車輛違規(guī)行駛對應(yīng)的虛擬檢測帶編號或者虛擬禁停區(qū)編號信息；f、根據(jù)所述數(shù)據(jù)比較模塊的比較結(jié)果，預(yù)置位調(diào)用模塊調(diào)用相應(yīng)的預(yù)置位信息，控制圖像采集單元采集相應(yīng)預(yù)置位的圖像，獲得清晰的違法行駛車輛的車牌信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的快速路匝道口用監(jiān)控方法，其特征在于步驟a中所述視頻檢測單元為具有自動(dòng)跟蹤功能的攝像機(jī)，所述攝像機(jī)設(shè)置在監(jiān)控路段的上游。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的快速路匝道口用監(jiān)控方法，其特征在于步驟a中所述圖像采集單元包括具有預(yù)置位功能的云臺(tái)和攝像頭；所述步驟f中，所述預(yù)置位調(diào)用模塊調(diào)用虛擬檢測帶相應(yīng)的預(yù)置位信息后，所述云臺(tái)和鏡頭自動(dòng)調(diào)整到相應(yīng)預(yù)置位的位置后獲得清晰的違法行為車輛圖像信息。
全文摘要
本發(fā)明公開一種快速路匝道口用監(jiān)控系統(tǒng)和方法，在快速路的出口匝道附近施劃地面標(biāo)線及設(shè)置視頻監(jiān)控系統(tǒng)，通過視頻檢測單元內(nèi)視頻畫面將道路上施劃的禁止越過的實(shí)線和禁止停車的禁停區(qū)以虛擬的形式呈現(xiàn)出來，當(dāng)檢測到車輛違規(guī)行駛時(shí)，圖像采集單元立即抓拍違規(guī)行駛車輛的車牌號碼，以便日后懲戒，通過這一系統(tǒng)起到警示作用，以提高快速路匝道口的通行效率。
文檔編號G08G1/01GK102368356SQ201110325939
公開日2012年3月7日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者姜廷順, 張永波, 李瑞敏, 陸化普 申請人:姜廷順, 陸化普