[發(fā)明專利]一種基于霧計(jì)算的違停車輛檢測(cè)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910372212.5
• 申請(qǐng)日: 2019-05-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110070729B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝虹;高巖;姜?jiǎng)P
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東浪潮科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G08G1/017
• 分類號(hào): G08G1/017;G08G1/097;H04L29/08;H04N7/18
• 代理公司: 濟(jì)南信達(dá)專利事務(wù)所有限公司 37100
• 代理人: 馮春連

1.一種基于霧計(jì)算的違停車輛檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于,其結(jié)構(gòu)包括：

設(shè)置在路邊的攝像頭，所述攝像頭實(shí)時(shí)拍攝所覆蓋區(qū)域的車輛停放情況，且攝像頭所拍攝的視頻幀圖像標(biāo)記有禁停區(qū)域；

與攝像頭相連的邊緣計(jì)算設(shè)備，所述邊緣計(jì)算設(shè)備檢測(cè)所拍攝視頻幀圖像的禁停區(qū)域是否有超時(shí)停留的車輛，并將超時(shí)停留的車輛信息發(fā)送給霧計(jì)算節(jié)點(diǎn)，具體檢測(cè)過(guò)程為：

1）邊緣計(jì)算設(shè)備將禁停區(qū)域沒(méi)有違停車輛的視頻幀圖像存為背景圖片，

2）邊緣計(jì)算設(shè)備對(duì)禁停區(qū)域內(nèi)的輸入圖像執(zhí)行與背景圖片的差分，提取出前景目標(biāo)的外接矩形，

3）邊緣計(jì)算設(shè)備跟蹤前景目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡，記錄每個(gè)軌跡點(diǎn)的位置信息以及軌跡點(diǎn)所在圖像的幀數(shù)，

4）邊緣計(jì)算設(shè)備計(jì)算目標(biāo)在某一位置的停留時(shí)間，

4a）停留時(shí)間大于設(shè)定的時(shí)間閾值，則判定為違停目標(biāo)，邊緣計(jì)算設(shè)備將當(dāng)前視頻幀圖像禁停區(qū)域的圖片截取，并與位置信息發(fā)送給霧計(jì)算節(jié)點(diǎn)，

4b）停留時(shí)間不大于設(shè)定的時(shí)間閾值，則判定為移動(dòng)目標(biāo)，返回執(zhí)行步驟2）；

霧計(jì)算節(jié)點(diǎn)收集并識(shí)別網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)邊緣計(jì)算設(shè)備輸出的車輛信息，隨后將車輛位置和識(shí)別的車輛信息發(fā)送至交管中心服務(wù)平臺(tái)；

交管中心服務(wù)平臺(tái)通信連接車輛登記信息數(shù)據(jù)庫(kù)，交管中心的工作人員通過(guò)服務(wù)平臺(tái)處理該車輛的違停信息，同時(shí)，還在車輛登記信息數(shù)據(jù)庫(kù)查詢違停車輛的車主信息，并向車主發(fā)送警告信息，提醒其車輛的違停詳情。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于霧計(jì)算的違停車輛檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，攝像頭所拍攝的視頻幀圖像標(biāo)記有禁停區(qū)域，禁停區(qū)域是行駛道路本身畫(huà)出的，或者，禁停區(qū)域是選取一張不具有違停車輛的視頻幀圖像后人工手動(dòng)標(biāo)記的。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于霧計(jì)算的違停車輛檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述霧計(jì)算節(jié)點(diǎn)是有計(jì)算能力的硬件單元。

4.一種基于霧計(jì)算的違停車輛檢測(cè)方法，其特征在于,該方法基于設(shè)置在路邊的攝像頭、與攝像頭相連的邊緣計(jì)算設(shè)備、收集并識(shí)別網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)邊緣計(jì)算設(shè)備輸出信息的霧計(jì)算節(jié)點(diǎn)、通信連接車輛登記信息數(shù)據(jù)庫(kù)的交管中心服務(wù)平臺(tái)；

該方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程包括：

步驟一、人工在監(jiān)控?cái)z像頭拍攝的視頻中標(biāo)定禁停區(qū)域A的坐標(biāo)（x_top，y_top，x_bottom，y_bottom）；

步驟二、邊緣計(jì)算設(shè)備將沒(méi)有違停車輛的區(qū)域A圖片存為背景圖片；

步驟三、邊緣計(jì)算設(shè)備對(duì)于區(qū)域A內(nèi)的輸入圖像執(zhí)行與背景圖片的差分，提取出前景目標(biāo)的外接矩形；

步驟四、跟蹤前景目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡，記錄每個(gè)軌跡點(diǎn)的位置信息以及軌跡點(diǎn)所在圖像的幀數(shù)；

步驟五、計(jì)算目標(biāo)在某一位置的停留時(shí)間，若停留時(shí)間大于設(shè)定的時(shí)間閾值，則判定為違停目標(biāo)，否則，判定為移動(dòng)目標(biāo)，若判定為違停目標(biāo)，邊緣計(jì)算設(shè)備將當(dāng)前幀區(qū)域A內(nèi)的圖片截取與位置信息一并發(fā)送給服務(wù)霧節(jié)點(diǎn)；

步驟六、霧節(jié)點(diǎn)檢測(cè)區(qū)域A內(nèi)的違停目標(biāo)，并識(shí)別車牌，將車牌和對(duì)應(yīng)的位置信息上傳到交通管理中心；

步驟七、交通管理中心派遣工作人員到違停位置及時(shí)處理，并從車輛登記信息數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢車主信息，向車主發(fā)送警告信息，提醒其車輛違停。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于霧計(jì)算的違停車輛檢測(cè)方法，其特征在于，步驟四中，跟蹤前景目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡，具體包括：

1）提取當(dāng)前圖像中的目標(biāo)輪廓的外接矩形，與已有的目標(biāo)軌跡進(jìn)行關(guān)聯(lián)；

2）將當(dāng)前目標(biāo)外接矩形的中心點(diǎn)與已有目標(biāo)的中心點(diǎn)進(jìn)行比較，當(dāng)兩點(diǎn)之間的距離小于某個(gè)閾值時(shí)，則判定為兩目標(biāo)相關(guān)聯(lián)，否則判定為一個(gè)新的目標(biāo)，初始化其軌跡；

3）若關(guān)聯(lián)成功，則把該輪廓的位置信息添加到相應(yīng)的軌跡當(dāng)中。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于霧計(jì)算的違停車輛檢測(cè)方法，其特征在于，步驟五中，計(jì)算目標(biāo)在某一位置的停留時(shí)間，具體計(jì)算方法為：

計(jì)算當(dāng)前幀與目標(biāo)最后一個(gè)軌跡點(diǎn)所在圖像的幀數(shù)差，由幀數(shù)差和幀率計(jì)算出目標(biāo)在該位置停留的時(shí)間。