專利名稱：自動車速測量和執(zhí)法方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
實施例通常涉及車速監(jiān)測系統(tǒng)和方法。實施例還涉及RADAR (無線電檢測和測距)和LIDAR(光檢測和測距)技術。實施例另外還涉及圖像捕捉設備。實施例進一步涉及車速的測量及其執(zhí)法工作。
背景技術：
車速測量和執(zhí)法系統(tǒng)能夠用來監(jiān)測交通和識別比公示的速度限制移動得快的車輛。這種車速測量系統(tǒng)能夠使用遠程感測設備，比如，基于例如RADAR(無線電檢測和測距)或LIDAR(光檢測和測距)的遠程感測設備，以通過將窄的照射束導向車輛目標并分析反射的照射來確定精確的車速。RADAR或“雷達”設備通常使用無線電波并基于多普勒(Doppler)原理進行工作，其中反射照射的頻率根據(jù)目標的相對速度而改變。另一方面，、LIDAR或“光達”設備則使用一般處于紅外頻率的激光束，并從在反射照射上進行的渡越時間計算來計算相對速度。大部分的現(xiàn)有技術車速測量系統(tǒng)使用手持式和/或安裝在車輛上的設備來檢測運動車輛的速度。這種設備必須直接針對目標車輛并且僅僅測量正好位于設備與車輛之間的直線上的車速分量。結果，這種設備在諸如彎路、山路地形、設備的位置位于道路或頂置式門架的側面等實際情形下經(jīng)歷“余弦誤差”。另外，這種手持式和安裝在車輛上的設備必須由合格的工作人員來操作，并且不具有在自動和無人照管模式下工作的能力，這使其不適于托管運輸服務?；谝陨纤?，相信存在對改進的自動車速測量和執(zhí)法系統(tǒng)及方法的需要，以執(zhí)行無人照管下的操作并修正余弦誤差，如將在本文中更詳細地描述的。

發(fā)明內(nèi)容
提供下面的簡要發(fā)明內(nèi)容是為了便于理解對于所公開的實施例獨特的一些創(chuàng)新特征，并不意在構成全面的描述。能夠通過將整個說明書、權利要求書、附圖以及摘要作為一個整體理解來獲得對本文公開的實施例的各個方面的全面理解。因此，所公開的實施例的一個方面是提供一種改進的車速監(jiān)測系統(tǒng)和方法。所公開的實施例的另一個方面是提供一種改進的自動車速測量和執(zhí)法方法及系統(tǒng)，其集成有圖像捕捉單元和遠程感測設備?，F(xiàn)在，上述方面和其他目的及優(yōu)點能夠如本文所描述地實現(xiàn)。本文公開了一種自動車速測量和執(zhí)法系統(tǒng)及方法。圖像捕捉單元(例如，數(shù)字式靜物攝像機、視頻攝像機)能夠與遠程感測設備(例如，RADAR、LIDAR)和控制器通信，用于連續(xù)地監(jiān)測交通并分析有效視野內(nèi)的車輛的速度。圖像捕捉單元能夠觸發(fā)與遠程感測設備相關的槍發(fā)出的非常短促的一次照射，以在違章者被檢測到車速大于預定值時確定精確的車速。車輛的橫向速度分量能夠通過圖像捕捉單元來計算，并被應用到遠程感測設備讀數(shù)，以修正關于遠程感測設備的余弦誤差。能夠通過將控制器與適當?shù)臄?shù)據(jù)庫相集成來自動地發(fā)放違章票據(jù)，并且違章能夠被記錄在檔，用于法律目的。也能夠通過識別單元(例如，汽車牌照識別單元)來識別一個或多個違章車輛，其中所述識別單元使用圖像捕捉單元捕捉的圖像。同一時間的多個違章者也能夠被鎖定為目標，用于相繼的測量，并且能夠基于至少一個標準被分類，以確保最嚴重的違章者沒有時間來響應檢測器信號?？蛇x地，能夠在存在至少兩個車輛之間的可能干涉時取消車輛的鎖定(targeting)。遠程感測設備能夠安裝在固定和/或便攜的有利位置，以執(zhí)行無人照管下的操作。遠程圖像捕捉單元能夠在目標車輛處于相對于遠程感測設備的精確位置時觸發(fā)與遠程感測設備相關的槍，以顯著地減少雷達槍的發(fā)射。遠程感測設備還能夠安裝在單軸和/或雙軸萬向單元上，以將遠程感測設備驅(qū)動到由圖像捕捉單元確定的期望位置，從而提供較大的靈活性。這種集成系統(tǒng)更為精確，耐檢測，適于無人照管的操作，實際上消除了余弦誤差，并且提供了對遠程感測檢測器的較大抵抗(resistance)。本發(fā)明公開以下技術方案I. 一種測量車速的方法，所述方法包括利用圖像捕捉單元和控制器連續(xù)地監(jiān)測交通；估測位于所述圖像捕捉單元的有效視野內(nèi)的至少一個車輛的速度；當所述至少一個車輛被檢測到速度大于預定值時觸發(fā)來自相關的遠程感測設備的短促的照射；以及確定所述至少一個車輛的精確速度。2.根據(jù)第I技術方案所述的方法，還包括通過所述圖像捕捉單元計算與所述至少一個車輛相關的橫向速度分量，以便隨后將所述橫向速度分量應用到由所述遠程感測設備讀數(shù)產(chǎn)生的讀數(shù)，從而修正關于所述遠程感測設備的余弦誤差。3.根據(jù)第I技術方案所述的方法，還包括通過識別技術從由所述圖像捕捉單元捕捉的至少一個圖像識別至少一個違章車輛。4.根據(jù)第3技術方案所述的方法，還包括將所述識別技術配置成包括源于所述圖像的汽車牌照識別。5.根據(jù)第3技術方案所述的方法，還包括響應于識別到所述至少一個違章車輛自動地發(fā)放違章票據(jù)，所述違章票據(jù)與特定的交通違章相關。6.根據(jù)第I技術方案所述的方法，還包括將所述特定交通違章的至少一個圖像存檔，用于法律目的。7.根據(jù)第I技術方案所述的方法，還包括在一次中相繼地測量多個違章者的速度，所述多個違章者基于至少一個標準被分類，以確保最嚴重的違章者不具有響應檢測器信號的時間。8.根據(jù)第I技術方案所述的方法，還包括在存在至少兩個選定的車輛的可能干涉時取消所述至少兩個車輛的鎖定。9.根據(jù)第I技術方案所述的方法，還包括將所述遠程感測設備安裝在固定方向上，以執(zhí)行無人照管的操作。10.根據(jù)第I技術方案所述的方法，還包括將所述遠程感測設備安裝在單軸萬向單元上，所述萬向單元由所述控制器控制。
11.根據(jù)第I技術方案所述的方法，還包括將所述遠程感測設備安裝在雙軸萬向單元上，所述萬向單元由所述控制器控制。12. 一種測量車速的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括圖像捕捉單元和控制器，其連續(xù)地監(jiān)測交通，使得位于所述圖像捕捉單元的有效視野內(nèi)的至少一個車輛的速度被估測；和遠程感測設備，其由所述控制器觸發(fā)，以當所述至少一個車輛被檢測到速度大于預定值時發(fā)射短促的照射，以確定所述至少一個車輛的精確速度。13.根據(jù)第12技術方案所述的系統(tǒng)，其中，由所述系統(tǒng)計算與所述至少一個車輛相關的橫向速度分量，以將所述橫向速度分量應用到由所述遠程感測設備讀數(shù)產(chǎn)生的讀數(shù)，從而修正關于所述遠程感測設備的余弦誤差。14.根據(jù)第12技術方案所述的系統(tǒng)，還包括用于從由所述圖像捕捉單元捕捉的至少一個圖像識別至少一個違章車輛的識別模塊?！?5.根據(jù)第14技術方案所述的系統(tǒng)，其中，所述識別模塊還包括源于所述圖像的汽車牌照識別功能。16.根據(jù)第14技術方案所述的系統(tǒng)，其中，響應于識別到所述至少一個違章車輛自動地發(fā)放違章票據(jù)，所述違章票據(jù)與特定的交通違章相關。17.根據(jù)第12技術方案所述的系統(tǒng)，還包括用于將所述特定的交通違章存檔的檔案。18.根據(jù)第12技術方案所述的系統(tǒng)，其中，多個違章者的速度被相繼地測量，所述多個違章者基于至少一個標準被分類，以確保最嚴重的違章者不具有響應檢測器信號的時間。19.根據(jù)第12技術方案所述的系統(tǒng)，其中，在存在至少兩個選定的車輛的可能干涉時，所述至少兩個車輛的鎖定被取消。20.根據(jù)第12技術方案所述的系統(tǒng)，其中，所述遠程感測設備被安裝在固定方向上，以執(zhí)行無人照管的操作。21.根據(jù)第12技術方案所述的系統(tǒng)，其中，所述遠程感測設備被安裝在單軸萬向單元上，所述萬向單元受所述控制器控制。22.根據(jù)第12技術方案所述的系統(tǒng)，其中，所述遠程感測設備被安裝在雙軸萬向單元上，所述萬向單元受所述控制器控制。


附圖進一步示出了本發(fā)明，并與本發(fā)明的詳細描述一起用來闡釋本發(fā)明的原理；在附圖中，貫穿各個視圖相同的附圖標記指代相同或功能上相似的元件，附圖結合在說明書中并構成說明書的一部分。圖I示出了能夠根據(jù)所公開的實施例被實現(xiàn)的自動車速測量和執(zhí)法系統(tǒng)；圖2示出了能夠根據(jù)所公開的實施例被實現(xiàn)的替代性自動車速測量和執(zhí)法系統(tǒng)；圖3示出了根據(jù)所公開的實施例的圖像捕捉單元的示意圖，其集成有用于監(jiān)測車輛的交通違章的遠程感測設備；圖4示出了操作的高級流程圖，其示出了根據(jù)所公開的實施例的用于連續(xù)地監(jiān)測交通和分析車速的方法的邏輯操作步驟；以及圖5示出了操作的高級流程圖，其示出了根據(jù)所公開的實施例的用于連續(xù)地監(jiān)測交通和分析車速的替代性方法的邏輯操作步驟。
具體實施例方式在這些非限制性示例中論述的特定值和配置能夠改變，并且其僅僅被引用用來示例至少一個實施例，并不意在限制其范圍。將在下文中參照附圖更完整地描述實施例，在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實施例。本文公開的實施例能夠以很多不同的形式實施，并且不應當被理解為局限于此處闡釋的實施例；相反，提供這些實施例是為了使本公開變得透徹和完整，并將本發(fā)明的范圍全面地傳達給本領域技術人員。在通篇中，相同的數(shù)字指代相同的元件。如本文所使用的，術語“和/或”包括相關所列項目中的一個或多個的任何和全部組合。 本文所用的術語僅僅用于描述特定實施例的目的，并不意在限制本發(fā)明。如本文所使用的，單數(shù)形式“一”和“該”旨在同樣包括復數(shù)形式，除非文中明確地另有說明。應當進一步理解，當在本文中使用時，術語“包括”和/或“包含”指定所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其群組的存在或添加。除非另有限定，否則所有的術語(包括技術和科學術語)都具有與如本發(fā)明所屬領域的普通技術人員所普遍理解的含義相同的含義。應當進一步理解，諸如在常用的詞典中定義的那些術語的術語應當理解為具有與其在相關領域的背景下的含義相一致的含義，并不應當在理想化或過于形式的意義上來理解，除非本文明確地進行了這樣的定義。如本領域技術人員將認識到的，本發(fā)明能夠?qū)嵤榉椒?、?shù)據(jù)處理系統(tǒng)或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可以是完全硬件實施例、完全軟件實施例或組合了軟件和硬件方面的實施例的形式，所有這些在本文中都總稱為“電路”或“模塊”。另外，本發(fā)明可以是計算機可用的存儲介質(zhì)上的計算機程序產(chǎn)品的形式，其中所述存儲介質(zhì)具有在其中執(zhí)行的計算機可用程序代碼?？梢允褂萌魏魏线m的計算機可讀介質(zhì)，包括硬盤、USB閃存驅(qū)動器、DVD、CD-ROM、光學存儲設備、磁性存儲設備等。用于執(zhí)行本發(fā)明的操作的計算機程序代碼可以用面向?qū)ο蟮木幊陶Z言(例如，Java、C++等)來編寫。然而，用于執(zhí)行本發(fā)明的操作的計算機程序代碼也可以用諸如“C”編程語言之類的傳統(tǒng)程序設計語言編寫，或者在諸如Visual Basic之類的可視化導向編程環(huán)境中編寫。程序代碼可以完全在本地計算機上執(zhí)行，部分地在本地計算機上執(zhí)行，作為獨立的軟件包來執(zhí)行，部分地在本地計算機上并且部分地在遠程計算機上執(zhí)行，或者完全在遠程計算機上執(zhí)行。在后一種方案中，遠程計算機可以通過局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)、無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，例如WiFi、Wimax、802. xx，以及蜂窩網(wǎng)絡與本地計算機相連，或者，可以通過大多數(shù)支持第三方的網(wǎng)絡(例如，通過使用互聯(lián)網(wǎng)服務提供商的互聯(lián)網(wǎng))進行與外部計算機的連接。在此，至少部分地參照根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法、系統(tǒng)以及計算機程序產(chǎn)品和數(shù)據(jù)結構的流程圖和/或方框圖來描述實施例。應當理解，圖示的每個方框以及這些方框的組合能夠通過計算機程序指令來執(zhí)行。這些計算機程序指令可以提供給通用計算機、特殊用途計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器，以產(chǎn)生機器，使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于執(zhí)行在一個或多個方框中指定的功能/動作的裝置。這些計算機程序指令也可以存儲在計算機可讀存儲器中，這些計算機可讀存儲器能夠引導計算機(例如，本文所標示的計算機106、112、114等)或另一個可編程數(shù)據(jù)處理設備以特定的方式工作，使得存儲在計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制品，所述指令裝置執(zhí)行在一個或多個方框中指定的功能/動作。計算機程序指令也可以加載到計算機(例如，本文所標示的計算機106、112、114等)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備上，以使一系列操作步驟在所述計算機或其他可編程設備上執(zhí)行，從而產(chǎn)生計算機執(zhí)行過程，使得指令在所述計算機或其他可編程設備上執(zhí)行，從而提供用于執(zhí)行在一個或多個方框中指定的功能/動作的步驟。提供圖1-2作為可以執(zhí)行本發(fā)明的實施例的數(shù)據(jù)處理環(huán)境的示例性圖。應當理 解，圖1-2僅僅是示例性的，并不意在聲明或暗示關于可以執(zhí)行所公開的實施例的方面或?qū)嵤┓绞降沫h(huán)境的任何限制?？梢栽诓黄x所公開的實施例的精神和范圍的情況下對所描繪的環(huán)境進行各種變型。圖I示出了能夠根據(jù)所公開的實施例執(zhí)行的自動車速測量和執(zhí)法系統(tǒng)100。系統(tǒng)100包括例如與本地計算機106通信的圖像捕捉單元102 (例如，數(shù)字式靜物攝像機、視頻攝像機等)和遠程感測設備104 (例如，雷達槍)。系統(tǒng)100還包括例如與第二本地計算機112通信的第二圖像捕捉單元108和第二遠程感測設備110。注意，圖像捕捉單元102所捕捉的圖像可以是單個圖像、一組圖像、或視頻。因此，在一些實施例中，圖像捕捉單元102可以是視頻攝像機，而在其他實施例中，圖像捕捉單元102可以是捕捉單個數(shù)字圖像或一組圖像的數(shù)字式靜物攝像機。本地計算機106和112以及另外的本地計算機則與中央計算機114通信，中央計算機114則與數(shù)據(jù)庫116通信，數(shù)據(jù)庫116可以是實體數(shù)據(jù)庫或數(shù)字數(shù)據(jù)庫或其組合。通常，數(shù)據(jù)庫116可以是能夠容易地整理、存儲和檢索大量數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫116通常構建成用于一個或多個用途的數(shù)據(jù)(一般為電子形式)的有條理的集合。還可以使用未在圖I中示出的DMS (數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng))來管理數(shù)據(jù)庫116，DMS能夠存儲數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，允許數(shù)據(jù)創(chuàng)建和維護以及檢索和其他存取特征。注意，如將在本文更詳細論述的，系統(tǒng)100的中央計算機114能夠發(fā)放票據(jù)118。因此，系統(tǒng)100包括至少兩個截然不同的計算機系統(tǒng)中央計算機114以及一個或多個本地計算機106、112。本地計算機106和/或112能夠在一些實施例中構建為無人照管的計算機，沒有諸如鍵盤、鼠標、顯示器等之類的大多數(shù)外圍設備。然而，本地計算機106、112中的每一個都至少包括處理器(未示出)。本地計算機106、112用來接收和處理視頻攝像機饋入、估算車速、識別可能的違章者、根據(jù)需要觸發(fā)RADAR或LIDAR槍、以及在需要時計算目標的橫向速度。然后，本地計算機106、112能夠發(fā)送產(chǎn)生的數(shù)據(jù)(例如，車速、時間、位置和選擇的圖像)給中央計算機114。本地計算機106、112可以執(zhí)行自動汽車牌照識別，或者，該功能可以在中央計算機114上執(zhí)行。同樣至少包括處理器(未示出)的中央計算機114處理來自本地計算機106、112中的一個或多個的輸入。中央計算機114可以基于從本地計算機106和/或112發(fā)送至中央計算機114的圖像執(zhí)行自動汽車牌照識別。在一些實施例中，中央計算機114能夠提取駕駛員圖像。另外，在一些實施例中，中央計算機114能夠查詢數(shù)據(jù)庫116中的汽車牌照數(shù)據(jù)并識別相應的駕駛員/擁有者信息，并且同樣處理和發(fā)放票據(jù)118。 盡管不是必須的，但所公開的實施例能夠在諸如由單個計算機執(zhí)行的程序模塊之類的計算機可執(zhí)行指令的一般背景下來描述。在大多數(shù)情形下，“模塊”構成軟件應用。一般地，程序模塊包括但不限于執(zhí)行特定任務或執(zhí)行特定抽象數(shù)據(jù)類型和指令的例行程序、子例行程序、軟件應用、程序、對象、部件、數(shù)據(jù)結構，等等。另外，本領域技術人員將認識到，所公開的方法和系統(tǒng)可以與其他計算機系統(tǒng)配置來實施，這些其他計算機系統(tǒng)配置例如為手持式設備、多處理器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡、基于微處理器或可編程的消費電子器件、網(wǎng)絡PC、迷你計算機、大型計算機、服務器，等等。注意，如本文所使用的術語“模塊”指的是執(zhí)行特定任務或執(zhí)行特定抽象數(shù)據(jù)類型的例行程序和數(shù)據(jù)結構的集合。模塊可由兩部分組成界面，其列出能夠由其他模塊或例行 程序訪問的常數(shù)、數(shù)據(jù)類型、變量以及例行程序；和執(zhí)行裝置，其一般是私密的(僅對該模塊是可訪問的)并且包括實際執(zhí)行模塊中的例行程序的源代碼。術語“模塊”也可以僅指諸如設計成在具體任務(諸如字處理、賬目計算、庫存管理等)的性能方面起到幫助的計算機程序之類的應用。圖2示出了根據(jù)所公開的實施例的自動車速管理和執(zhí)法系統(tǒng)200的方框圖。注意，在本文的圖中，相同或相似的方框由相同的附圖標記指代。系統(tǒng)200代表了與圖I中描繪的系統(tǒng)100相似、具有變化的實施例。例如，自動車速管理和執(zhí)法系統(tǒng)200 —般包括與圖I所示相同的數(shù)據(jù)庫116，還有集成有遠程感測設備104(例如，雷達槍)的圖像捕捉單元102 (例如,視頻攝像機)。能夠注意到，圖2所示的系統(tǒng)200能夠包括例如圖像捕捉單元108以及遠程感測設備110和本地計算機112，但為了簡潔起見，將不關于圖2論述這些部件。在圖2所描繪的配置中，遠程感測設備104能夠是RADAR或LIDAR槍。遠程捕捉單元102 (能夠集成有遠程感測設備104)能夠與本地計算機106通信，本地計算機106則能夠與網(wǎng)絡230通信。中央計算機114能夠包括控制器240，控制器240幫助連續(xù)地監(jiān)測交通和分析有效視野內(nèi)的車輛205的速度(見圖3，了解更多的細節(jié))。與遠程感測設備104相關聯(lián)的圖像捕捉單元102能夠操作性地連接于控制器240。注意，網(wǎng)絡230可以使用任何網(wǎng)絡拓撲、傳輸媒介、或網(wǎng)絡協(xié)議。網(wǎng)絡230可以包括諸如有線、無線通信鏈路、或光纜之類的連接。網(wǎng)絡230還可以是代表使用傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)的協(xié)議組來與另一個進行通信的網(wǎng)絡和網(wǎng)關的世界范圍的集合的互聯(lián)網(wǎng)。在互聯(lián)網(wǎng)的核心處是主要節(jié)點或主機計算機(其由數(shù)千個商用計算機、政府部門計算機、教育用計算機構成)與路由數(shù)據(jù)和消息的其他計算機系統(tǒng)之間的高速數(shù)據(jù)通信線的主干。與遠程感測設備104相關聯(lián)的圖像捕捉單元102能夠操作為固定設備和/或安裝在車輛上的設備。注意，圖像捕捉單元102通常與圖I所描繪的系統(tǒng)100的圖像捕捉單元108相似。本文所論述的一個或多個圖像捕捉單元可以包括諸如圖像處理、數(shù)據(jù)格式化、以及數(shù)據(jù)壓縮功能之類的內(nèi)置集成功能。另外，這種圖像捕捉單元能夠根據(jù)特定應用的需要包括合適的圖像或遠程捕捉部件。圖2所示的控制器240能夠包括一個或多個模塊，或者與一個或多個模塊相關聯(lián)，這些模塊例如為視頻或圖像處理模塊254、預定速度模塊250、遠程感測觸發(fā)模塊252、以及橫向速度分量模塊260?？刂破?40處理來自圖像捕捉單元102的視頻并且估測進入其視野內(nèi)的車輛的速度。遠程感測設備104能夠被觸發(fā)以在車輛205的估測速度超過由預定速度模塊250確定的預定值時發(fā)射照射。遠程感測設備104可以例如是RADAR設備或LIDAR設備，這取決于設計考慮。雷達設備使用多普勒(Doppler)效應確定車輛205的速度。無線電波能夠被導向運動的車輛205，并且反射的照射的頻率能夠相對于發(fā)射的照射的頻率確定。獲得的頻率變化與朝向雷達發(fā)射器或遠離雷達發(fā)射器移動的表面的速度相關。這種現(xiàn)象能夠用于基于測量速度和預定速度極限值來檢測超速。類似地，光達設備是發(fā)射激光束(一般為紅外頻率)的光學遠程感測設備，并且從反射照射上的渡越時間(time of flight)計算來計算相對速度。因此，圖像捕捉單元102和遠程感測設備104能夠根據(jù)設計考慮而集成為單個設備。 當違章者被檢測到車速大于預定值時，遠程感測設備104發(fā)射短促的一次照射，以確定車輛205的精確速度。在一些實施例中，遠程感測設備104可以僅僅在識別到適當?shù)倪`章者時才被觸發(fā)，以顯著地減少雷達槍或光達槍發(fā)射的次數(shù)。另外，車輛205的橫向速度分量能夠通過圖像捕捉單元102來計算，并被應用到遠程感測設備104的讀數(shù)，以便修正例如關于遠程感測設備104的余弦誤差。中央計算機114接收來自圖像捕捉單元102和遠程感測設備104的數(shù)字信息(例如，捕捉的數(shù)字圖像和檢測的速度)，并且通過處理器(在圖2中未示出)處理這種信息。圖像捕捉單元102所捕捉的圖像一般包括犯了違章(例如，超過速度限制)的車輛205的一個或多個圖像、以及汽車牌照的圖像，并且可選地，還包括駕駛員的人臉圖像，以提供車輛和駕駛員識別信息。車輛205的汽車牌照的圖像能夠被發(fā)送至汽車牌照識別單元280。本文所描繪的汽車牌照識別單元280代表了一種類型的識別模塊，其能夠用于從圖像捕捉單元102所捕捉的圖像(例如，單個圖像、多個圖像、視頻圖像，等等)識別一個或多個違章車輛。能夠注意到，根據(jù)其他實施例，也可以使用其他識別模塊或技術。也就是說，例如，用于識別特定類型的車輛(不僅僅是汽車牌照)的識別單元可以代替汽車牌照識別單元280執(zhí)行，或者與汽車牌照識別單元280相關聯(lián)地執(zhí)行。一般地，這種識別模塊能夠執(zhí)行為硬件模塊和/或軟件模塊，其提供從捕捉的一個或多個違章車輛的一個或多個圖像得到的至少汽車牌照識別功能。與車輛識別和票據(jù)發(fā)放相關的操作和指令優(yōu)選通過中央計算機114而不是本地計算機240完成。然而，車輛識別和票據(jù)發(fā)放操作和指令也能夠在本地系統(tǒng)外完成。圖像捕捉單元一般是攝像機(例如，視頻攝像機、數(shù)字式靜物攝像機，等等)，并且計算一般通過控制器240完成?；谲囕v牌照信息，能夠使用存儲在數(shù)據(jù)庫116中的車輛數(shù)據(jù)272確定違章者的身份。指示違章政策/法則等的數(shù)據(jù)275也能夠存儲在數(shù)據(jù)庫116中并從數(shù)據(jù)庫116中檢索。能夠檢索并分析數(shù)據(jù)275，以確定合適的違章票據(jù)118。這種違章票據(jù)118能夠通過控制器240與數(shù)據(jù)庫116關于存儲在數(shù)據(jù)庫116中的車輛數(shù)據(jù)272和數(shù)據(jù)275進行的交互而自動地發(fā)放。關于違章票據(jù)118的適用違章還能夠被記錄在檔，用于法律目的。各種情形的一個或多個本地計算機106及其相關的一個或多個圖像捕捉單元102以及一個或多個遠程感測設備104可以定位在需要交通速度理執(zhí)法的關鍵位置，如高速公路、城市道路、學校區(qū)域等。其可以定位在固定位置中，如頂置式門架或高速公路標志結構上，或者其可以安裝在能夠在關鍵位置驅(qū)動或停車的車輛上。中央計算機114和/或數(shù)據(jù)庫116可以定位在適當?shù)臋C動車輛部門或其他代理方處。本地計算機106及其相關的圖像捕捉單元102和遠程感測設備104中的一些可以聯(lián)網(wǎng)到單個中央計算機。可替代地，對于一些應用，本地計算機的功能和中央計算機的功能可以設置在單個計算機中。通常，如圖2所示，中央計算機114能夠執(zhí)行用于車輛和/或駕駛員識別和票據(jù)處理的指令。圖3示出了根據(jù)所公開的實施例的圖像捕捉單元102的示意圖，其集成有用于監(jiān)測關于車輛205的交通違章的遠程感測設備104。如圖3所描繪的，多個違章者(例如，車輛205、207等)能夠在給定時間被鎖定為目標，用于相繼的測量。多個違章者能夠基于一個或多個標準(例如，估測速度)而被存儲，以確保最嚴重的違章者沒有時間響應于檢測器信號?？蛇x地，如果在至少兩輛車輛之間存在妨礙公正測量的可能干涉，則可以取消鎖定。集成有遠程感測設備104的圖像捕捉單元102能夠沿固定方向安裝在固定或便攜的有利位置，使得當目標車輛205處于相對于遠程感測設備104的精確位置時，圖像捕捉單元102能夠觸發(fā)與遠程感測設備104相關的槍。集成有遠程感測設備104的圖像捕捉單元102還能夠安裝在單軸或雙軸萬向單元上，以將遠程感測設備驅(qū)動到由圖像捕捉單元102確定的期望位置，從而提供較大的靈活性。圖4示出了操作的高級流程圖，其示出了根據(jù)所公開的實施例、使用圖像捕捉單元102、遠程感測設備104和控制器240連續(xù)地監(jiān)測交通和分析位于有效視野內(nèi)的車輛(例如，車輛205、207等)的車輛的速度的方法400的邏輯操作步驟。注意，盡管下面關于圖4的論述涉及遠程感測設備104和圖像捕捉單元102，但圖4的方法能夠等同地應用于圖I所示的遠程感測設備110和圖像捕捉單元108、以及本地計算機106和/或112。對于將在下面進一步描述的圖5的方法500,情況也是一樣。如前面所論述的，圖像捕捉單元102能夠與遠程感測設備104相集成，并且還能夠與控制器240通信。注意，在一些實施例中，圖像捕捉單元102、遠程感測設備104和控制器240實際上可以相互集成。如下面在方框410中所指示的，能夠利用圖像捕捉單元102和控制器240連續(xù)地監(jiān)測交通。接下來，如方框420所描繪的，可以執(zhí)行估測位于圖像捕捉單元102的有效視野內(nèi)的一個或多個車輛的速度的操作。然后，如方框430所示，能夠在例如車輛被檢測到速度大于預定值時從相關的遠程感測設備104觸發(fā)急促的一次照射(例如，見圖2的模塊250)。接下來，如方框440所指示的，能夠確定車輛的精確速度。注意，如方框450所描繪的，能夠執(zhí)行附加的步驟，以計算與車輛(例如，車輛205)相關的橫向速度分量，從而修正關于遠程感測設備104的余弦誤差。圖5示出了操作的高級流程圖，其示出了根據(jù)所公開的實施例的用于連續(xù)地監(jiān)測交通和分析車速的替代性方法500的邏輯操作步驟。注意，圖5所示的方法500與圖4所描繪的方法400類似。因此，在圖4中的方框410、420、430、440和450所描繪的操作也包括作為圖5所示的方法500的一部分。這里將不重復這種操作的描繪。通常，在方框450所指示的操作的處理之后，能夠通過識別技術從圖像捕捉單元所捕捉的圖像或一組圖像來、限定違章車輛(或多個違章車輛)，如方框460所指示的。然后，如方框470所描繪的，能夠響應于識別到違章車輛自動地發(fā)放違章票據(jù)。然后，如方框480所指示的，能夠?qū)⒔煌ㄟ`章存檔，用于法律目的。能夠認識到，在一些實施例中，這種存檔操作也能夠在不識別實際車輛和/或發(fā)放交通違章票據(jù)的情況下執(zhí)行?；谝陨纤觯軌蛘J識到，本文所公開的方法和系統(tǒng)比現(xiàn)有技術的方法更精確。另外，所公開的方法和系統(tǒng)耐檢測，適于無人照管的操作，并且實際上消除了余弦誤差，同 時提供了對RADAR和/或LIDAR檢測器的較大抵抗。將認識到，上面公開的和其他的特征和功能的變型或其替代設置可以根據(jù)需要組合到很多其他不同的系統(tǒng)或應用中。另外，本領域技術人員可以隨后進行各種當前未能預見或意料之外的替代設置、修改、變型或改進，這些替代設置、修改、變型或改進也意在由權利要求所涵蓋。
權利要求
1.一種測量車速的方法，所述方法包括 利用圖像捕捉單元和控制器連續(xù)地監(jiān)測交通； 估測位于所述圖像捕捉單元的有效視野內(nèi)的至少一個車輛的速度； 當所述至少一個車輛被檢測到速度大于預定值時觸發(fā)來自相關的遠程感測設備的短促的照射；以及 確定所述至少一個車輛的精確速度。
2.根據(jù)權利要求I所述的方法，還包括通過所述圖像捕捉單元計算與所述至少一個車輛相關的橫向速度分量，以便隨后將所述橫向速度分量應用到由所述遠程感測設備讀數(shù)產(chǎn)生的讀數(shù)，從而修正關于所述遠程感測設備的余弦誤差。
3.根據(jù)權利要求I所述的方法，還包括通過識別技術從由所述圖像捕捉單元捕捉的至少一個圖像識別至少一個違章車輛。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，還包括將所述識別技術配置成包括源于所述圖像的汽車牌照識別。
5.根據(jù)權利要求3所述的方法，還包括響應于識別到所述至少一個違章車輛自動地發(fā)放違章票據(jù)，所述違章票據(jù)與特定的交通違章相關。
6.根據(jù)權利要求I所述的方法，還包括將所述特定交通違章的至少一個圖像存檔，用于法律目的。
7.根據(jù)權利要求I所述的方法，還包括在一次中相繼地測量多個違章者的速度，所述多個違章者基于至少一個標準被分類，以確保最嚴重的違章者不具有響應檢測器信號的時間。
8.根據(jù)權利要求I所述的方法，還包括在存在至少兩個選定的車輛的可能干涉時取消所述至少兩個車輛的鎖定。
9.根據(jù)權利要求I所述的方法，還包括將所述遠程感測設備安裝在固定方向上，以執(zhí)行無人照管的操作。
10.根據(jù)權利要求I所述的方法，還包括將所述遠程感測設備安裝在單軸萬向單元上，所述萬向單元由所述控制器控制。
全文摘要
提供了一種自動車速測量和執(zhí)法方法及系統(tǒng)。能夠利用圖像捕捉單元和控制器連續(xù)地監(jiān)測交通。位于所述圖像捕捉單元的有效視野內(nèi)的一個或多個車輛的速度能夠被估測。當檢測到車輛具有大于預定值的速度時，來自相關的遠程感測設備的短促的照射能夠被觸發(fā)。然后能夠確定車輛的精確速度。另外，能夠通過所述圖像捕捉單元計算與車輛相關的橫向速度分量，以便隨后將所述橫向速度分量應用到由所述遠程感測設備產(chǎn)生的讀數(shù)，從而修正關于所述遠程感測設備的余弦誤差。
文檔編號G08G1/017GK102682610SQ20121007357
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權日2011年3月9日
發(fā)明者E·N·達拉爾 申請人:施樂公司