[發明專利]一種判定車位占用的實時檢測方法

有效

• 申請號: 201710795417.5
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN107665603B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 項學智;尹力;翟明亮;呂寧;肖德廣;郭鑫立;宋凱;王帥;張榮芳;于澤婷;張玉琦
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G08G1/14
• 分類號: G08G1/14;G06K9/00;G06K9/40;G06N3/04;G06T5/30;G06T7/593
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本發明公開了一種判定車位占用的實時檢測方法，屬于機器視覺技術領域，具體涉及一種通過俯視的深度圖融合卷積神經網絡的檢測方法來判定車位是否被正確占用的實時檢測方法。其具體包括搭建雙目立體相機、收集車輛樣本和非車輛樣本、設計并訓練以卷積神經網絡CarNet為基礎的車輛檢測模型、人工標定監控車位在相機圖像中位置、得到監控場景下的深度圖、對深度圖分割初步得到車輛區域同時利用CarNet檢測模型檢測車輛、融合深度圖與卷積神經網絡結果得到可靠車輛檢測框以及判定車位是否占用等步驟。本發明可廣泛用于加油站、地下停車場等半露天或室內停車場，可準確輸出車位占用情況，具有實施成本低，工作效率高、自動化能力強等優點，具有廣闊的發展前景。

技術領域

本發明屬于機器視覺技術領域，具體涉及一種判定車位占用的實時檢測方法。

背景技術

近些年，隨著經濟的迅猛發展和人民生活水平的日益提高，汽車的人均持有量也逐年上升。伴隨著汽車進入家庭步伐的加快，由此而來的靜態交通問題日益突出，并成為制約我國汽車工業乃至城市國民經濟發展的突出問題。當前存在的問題主要表現為以下幾個方面：一是規劃布局不盡合理；二是用地指標控制不夠；三是小區的停車泊位數量較少；四是公共建筑配建停車場寥寥無幾，道路占道現象嚴重。以上情況嚴重影響的汽車經濟的發展，因此，提高停車場的運營效率的問題成為了解決停車難的關鍵。

隨著機動車輛數量的迅速增長，合理的利用停車場管理能夠有效的解決車輛停放問題，降低路面占有率，從而緩解路面交通問題。中國現在機動車擁有量突破3億，規范車輛停放、保持良好的停車秩序、合理利用停車位資源、實時顯示車位占用情況對于日常生活有著十分顯著的作用。但傳統的停車場越建越大，人工管理的效率缺越來越低，因此智能停車場受到業內越來越高的關注，研究方向也不斷拓寬深入。

智能停車場管理系統中往往有很多的分模塊，而車位檢測模塊在整個系統中占據著比較重要的地位，車位檢測的效果，直接影響整個系統的好壞。停車場的車位檢測是停車場管理信息系統的關鍵技術之一也是停車誘導的基礎，在停車管理信息系統中，車位信息是底層最重要的信息，通過車位檢測可以實時監測停車場內的車位占用情況，并將其發送到管理中心的數據庫中，從而實現對車位占用信息的及時發布和管理，為車輛誘導提供支持。

隨著信息技術的高速發展，尤其是計算機視覺和人工智能技術取得了突破性進展，使得很多本應該由人力完成的工作可以由計算機完成。與人工方式、地感線圈、超聲波技術檢測車位相比，基于視頻的車位檢測技術具有獨特的優勢，因而引起人們的廣泛關注。基于視頻的車位檢測技術，通過對前端攝像頭采集到的視頻進行分析處理，可以實時檢測停車位被占用的情況。此外，利用一個攝像頭就可同時監控多個車位，大大節省了停車場管理成本。

因此，視頻車位檢測一般用于大型停車場車位的管理系統，既可以方便車主利用最少的時間找到空車位，還可降低成本、減少停車場道路擁擠、提高車位利用效率以及增強停放車輛的安全性。例如，對緩解公司、小區停車難，提高加油站車位占用效率，進行道路監控，完善車輛停放管理都有十分重要的作用。利用計算機圖像處理的手段進行車位管理有很高的準確率，將極大減少人的工作量。

發明內容

本發明的目的在于提供一種通過俯視的深度圖融合卷積神經網絡的檢測方法來判定車位是否被正確占用的實時檢測方法。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明公開了一種判定車位占用的實時檢測方法，通過雙目立體相機提取彩色圖與深度圖，利用深度圖分割方法得到車輛矩形框，用設計的CarNet深度卷積神經網絡進行車輛檢測，再將融合深度圖分割結果與彩色圖中CarNet檢測結果進行組合判斷，最終確定選定車位是否被占用，其具體的實現步驟包括：

(1)將雙目立體相機安放于監控車位正上方，相機角度豎直向下，相機俯視監控一個或者多個車位，保證需要監控的車位都在相機的視野中；

(2)收集車輛樣本和非車輛樣本，將所有樣本全部進行歸一化處理；