[發明專利]基于控制箱的違章拍攝控制系統

在審

• 申請號: 201610299148.9
• 申請日: 2016-03-27
• 公開（公告）號: CN105788284A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 無錫智谷銳拓技術服務有限公司
• 主分類號: G08G1/017
• 分類號: G08G1/017;G06T7/20;G06K9/62
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 龔燮英

1.一種基于控制箱的違章拍攝控制系統，所述系統包括控制箱 外殼、手動遙控選擇把手、交管控制平臺、控制箱通信接口、AT89C51 芯片和CCD圖像傳感器，手動遙控選擇把手位于控制箱外殼上，用 于實現就地手動操作和就地遙控操作的切換，AT89C51芯片和CCD 圖像傳感器用于提取交通路口的車輛數量，并通過控制箱通信接口發 送給交管控制平臺。

2.如權利要求1所述的基于控制箱的違章拍攝控制系統，其特 征在于，所述系統包括：

控制箱主體，包括接線端子排、手動遙控選擇把手、跳合位置指 示燈、分合閘按鈕、模擬量輸入接口、開關量輸入接口、市電供電接 口、備用電源、控制箱外殼和AT89C51芯片，AT89C51芯片與接線 端子排、手動遙控選擇把手、跳合位置指示燈、分合閘按鈕、模擬量 輸入接口、開關量輸入接口、市電供電接口和備用電源分別連接；

手動遙控選擇把手用于實現就地手動操作和就地遙控操作的切 換；

模擬量輸入接口包括信號調理電路、同步鎖相電路和模數轉換電 路；

備用電源為超級電容器，其工作溫度為零下40度至零上70度之 間，充放電效率為90％到95％之間；

外殼采用耐腐蝕的不銹鋼材料；

計時器，設置在控制箱外殼內，用于輸出當前時刻所在的時間段 并作為實時時間段輸出，實時時間段為一天24個時間段之一；

CCD圖像傳感器，設置在控制箱外殼上，用于對交通路口進行 拍攝，以獲得路口圖像；

靜態存儲設備，設置在控制箱外殼內，用于預先存儲24個基準 時間段路口圖像，每一個基準時間段路口圖像對應一個時間段，每一 個基準時間段路口圖像為在對應時間段下CCD圖像傳感器對交通路 口在無任何車輛狀態下進行預先拍攝所獲得的圖像，靜態存儲設備還 用于預先存儲交通路口地址、第一二值化閾值、第二二值化閾值、基 準邊緣特征、基準線性特征、基準中心特征和基準對角特征，基準邊 緣特征、基準線性特征、基準中心特征和基準對角特征為對基準車輛 圖像進行Haar小波變換后提取獲得；

背景選擇設備，設置在控制箱外殼內，與計時器和靜態存儲設備 分別連接，基于當前時刻計時器輸出的實時時間段在靜態存儲設備中 尋找對應的基準時間段路口圖像并作為目標背景圖像輸出；

圖像分割設備，設置在控制箱外殼內，與CCD圖像傳感器、靜 態存儲設備和背景選擇設備分別連接，通過CCD圖像傳感器接收當 前時刻的高清路口圖像和當前時刻下一秒的高清路口圖像，分別作為 第一高清路口圖像和第二高清路口圖像，將第一高清路口圖像的每一 個像素的灰度值減去第二高清路口圖像中對應位置的像素的灰度值 并取絕對值以獲得第一絕對值，將第一高清路口圖像的每一個像素的 灰度值減去目標背景圖像中對應位置的像素的灰度值并取絕對值以 獲得第二絕對值，當第一絕對值大于等于第一二值化閾值且第二絕對 值大于等于第二二值化閾值時，第一高清路口圖像的對應像素被確定 為運動像素，否則，第一高清路口圖像的對應像素被確定為靜止像素， 將第一高清路口圖像中所有運動像素組成的圖像作為運動圖像輸出， 運動圖像由一個或多個運動區域組成；

圖像形態學處理設備，設置在控制箱外殼內，與圖像分割設備連 接，用于接收運動圖像，并對每一個運動區域進行去噪處理以獲得去 噪子圖像，填補去噪子圖像內部空洞并連接去噪子圖像內的斷點以獲 得整形子圖像，輸出一個或多個整形子圖像；

小波變換設備，設置在控制箱外殼內，與圖像形態學處理設備連 接，對每一個整形子圖像執行Haar小波變換，以提取出每一個整形 子圖像的邊緣特征、線性特征、中心特征和對角特征；

AT89C51芯片，設置在控制箱外殼內，與小波變換設備和靜態存 儲設備分別連接，將每一個整形子圖像的邊緣特征、線性特征、中心 特征和對角特征分別與基準邊緣特征、基準線性特征、基準中心特征 和基準對角特征進行比較，當四個比較結果皆為匹配時，對應的整形 子圖像被確定為車輛子圖像，計算車輛子圖像的個數并作為車輛數量 輸出；

控制箱通信接口，嵌入在控制箱外殼上，與AT89C51芯片和靜 態存儲設備分別連接，接收車輛數量和交通路口地址，并通過無線通 信鏈路發送車輛數量和交通路口地址；

交管控制平臺，設置在遠端，包括交管控制通信接口和交管控制 器，交管控制通信接口用于通過無線通信鏈路接收車輛數量和交通路 口地址，交管控制器與交管控制通信接口連接，用于基于車輛數量確 定交通路口地址附近違章拍攝設備的閃光燈持續時間，并基于交通路 口地址將確定的閃光燈持續時間通過交管控制通信接口發送給交通 路口地址附近的每一個違章拍攝設備；

車輛數量越多，違章拍攝設備的閃光燈持續時間越短；

控制面板，嵌入在控制箱外殼上，與AT89C51芯片連接，用于 實時顯示車輛數量。