[發明專利]基于圖像識別和局域物聯的火車票信息共享方法和裝置

有效

• 申請號: 201811279901.3
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109543675B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 郭錦輝;劉偉東
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06V30/10
• 分類號: G06V30/10;G06V10/24;G06V10/44;H04L67/12
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;黃海波

1.一種基于圖像識別和局域物聯的火車票信息共享方法，其特征在于，所述方法通過基于圖像識別和局域物聯的火車票信息共享裝置實現，包括MCU處理單元，攝像頭采集單元，音頻單元，數據存儲單元，顯示及輸入單元，無線通信單元、電源單元；

所述MCU處理單元連接并控制所述攝像頭采集單元、所述音頻單元、所述數據存儲單元、所述顯示及輸入單元、所述無線通信單元，用于實現火車車票識別、物聯網通信、數據管理和信息共享；

所述攝像頭采集單元用于采集火車車票的彩色圖片，并將火車車票圖片送至所述MCU處理單元中處理；

所述音頻單元用于接收來自所述MCU處理單元的信號，實現到站提醒的語音輸出；

所述數據存儲單元用于存儲所述MCU處理單元所識別得到的火車車票的關鍵信息；

所述顯示及輸入單元用于與MCU處理單元實現交互；

所述無線通信單元能夠實現AP模式和STA模式的設置，接收所述MCU處理單元的控制信號，實現數據通信功能；所述電源單元為設備提供工作能源，所述方法包括以下步驟:

（1）火車車票識別；

（2）列車內局域物聯網的信息共享；具體過程包括：

1）為每個基于圖像識別和局域物聯的火車票識別與信息共享的裝置設定一個軟ID號，用于標識每臺裝置；

2）所述基于圖像識別和局域物聯的火車票識別與信息共享的裝置按ID升序或降序的順序在空間上按序使用；

3）將當前一個裝置設置為AP+STA模式，其他ID號的裝置設置為STA模式；

4）僅處于STA模式下的裝置無線連接處于AP+STA模式下的裝置，將當前軟ID號、ID號范圍、乘客信息封裝成物聯網協議幀，向最近能夠連接的模式為AP+STA的裝置發送；

5）模式設置為AP+STA的裝置在收到相鄰ID的物聯網協議幀后，廣播回復當前連接的STA模式裝置，并重置為STA模式；

6）所述基于圖像識別和局域物聯的火車票識別與信息共享的裝置按ID號先升序后降序或者先降序后升序的順序循環設置所述無線通信單元的模式為AP+STA模式，在這個過程中，每次只保證有一個裝置被設置為AP+STA模式，其他ID號的裝置設置為STA模式；

7）在經歷一次升序和一次降序后，結束上述過程，在當所述軟ID號為最小的裝置到了設置時限或者數據存儲單元數據發生更新時，重復步驟1)-步驟6）；

（3）空閑座位或臥鋪位查詢及到站前提醒。

2.如權利要求1所述的一種基于圖像識別和局域物聯的火車票信息共享方法，其特征在于，所述步驟（1）中火車車票識別的具體過程包括：

1）獲取：用戶通過所述顯示及輸入單元與MCU處理單元實現交互，使用所述攝像頭采集單元獲取火車車票的彩色圖片，獲取火車車票圖片后，火車車票圖片自動送至MCU處理單元中處理；

2）識別：用戶通過所述顯示及輸入單元與MCU處理單元實現交互，啟動所述MCU處理單元中預設的識別算法，識別出火車車票的關鍵信息；

3）信息存儲及輸出：所述MCU處理單元會將識別出來的火車車票關鍵信息存儲至所述數據存儲單元，并通過所述的顯示及輸入單元將關鍵信息呈現給用戶；

4）用戶重復1）-3）的步驟，快速采集所負責的車廂上的乘客信息。

3.如權利要求2所述的一種基于圖像識別和局域物聯的火車票信息共享方法，其特征在于，所述火車車票的關鍵信息包括車次、始站、終站、出發時間、車廂號、座位號或臥鋪號。

4.如權利要求3所述的一種基于圖像識別和局域物聯的火車票信息共享方法，其特征在于，所述識別算法包括圖像預處理算法和視覺識別算法，具體包括步驟：先對圖片進行光校正、圖像增強、邊緣及直線檢測、傾斜和扭曲校正、圖片切割預處理得到對應車票圖片；

然后再對圖片進行形態學處理、最大連通域處理、分割出對應的單個字符；

最后將字符送入機器學習識別模型進行字符的識別處理。

5.如權利要求4所述的一種基于圖像識別和局域物聯的火車票信息共享方法，其特征在于，有兩種情況下控制設置AP+STA模式的方向是固定的，在所述軟ID號最小時，控制設置AP+STA模式的方向設置為升序，在所述軟ID號為最大時，控制設置AP+STA模式的方向設置為降序，其他情況下，保持不變。