[發明專利]基于樹莓派的廂式貨車運輸管理控制裝置及系統

在審

• 申請號: 202010518029.4
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111723703A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 鄒細勇;李子印;花江峰
• 申請（專利權）人: 杭州古德微機器人有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62;G06T7/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于樹莓派的廂式貨車運輸管理控制裝置，其包括控制器、用戶接口單元、聲光單元、距離傳感單元、圖像采集單元、掃描識別單元和通信接口，

根據距離傳感單元對車輛的檢測，圖像采集單元被觸發后對車輛進行分時多角度圖像采集，掃描識別單元通過掃描貨車中的ID卡來獲取車載任務信息，

控制器又包括輸入模塊、主處理模塊、圖像預處理模塊、圖像識別模塊、車牌檢測模塊、圖像融合模塊、存儲模塊和輸出模塊，且控制器被配置為：

主處理模塊將所提取的所述車載任務信息中的運輸任務編號、車牌、車型等與數據庫中預生成的運單信息進行比對，并根據比對判定結果輸出信號給道閘控制器，

在道閘動作前，圖像融合模塊以道閘前獲取的車體圖像為背景，將駕駛室圖像、運單信息、運單碼、車牌、載重、駕駛員等綜合信息等融合到一張出入存檔圖片中，所述融合處理根據對所述背景圖像的分析選用特定的顏色及亮度來將所述綜合信息按分區復合的方法融合到所述車體圖像中，之后將所述出入存檔圖片進行暫存，并在空閑時通過通信接口將其上傳到服務器的數據庫中。

2.根據權利要求1所述的基于樹莓派的廂式貨車運輸管理控制裝置，其特征在于，所述圖像采集單元包括與切換陣列相連的主相機、側視相機、俯視相機，

所述圖像識別模塊基于yolo-v3-tiny改進后的網絡模型，在原第8層前依次增加3×3卷積層、2×2下采樣層及1×1卷積層共三層，且所述兩個卷積層的濾波器個數分別為256、128個，

以位于車輛側前方的主相機及側視相機所采集的兩幅圖片以列排列的方式融合為一幅樣本圖片，對所述樣本圖片標注后形成訓練數據集，

以所述數據集對所述網絡模型進行離線訓練，獲得車型識別模型，

所述控制器還被配置為：

在線運行時，所述圖像預處理模塊將主相機、側視相機所采集車輛圖片以列排列方式融合成待測圖片后輸入到圖像識別模塊，

所述圖像識別模塊以所述車型識別模型對所述待測圖片進行處理后獲得車輛的車型信息。

3.根據權利要求2所述的基于樹莓派的廂式貨車運輸管理控制裝置，其特征在于，所述圖像采集單元還包括切換陣列和俯視相機，所述圖像識別模塊中還含有一個以所述俯視相機所采集圖片作為輸入的SVM車型識別器，所述車型識別器以車輛的HOG特征、長寬比等作為SVM的特征向量，

在線運行時，所述圖像識別模塊以經離線訓練的所述車型識別器對車輛進行車型識別，且僅當所述識別的結果屬于貨車類車型時，才采用所述車型識別模型進一步進行貨車車型的細分類型識別。

4.根據權利要求1所述的基于樹莓派的廂式貨車運輸管理控制裝置，其特征在于，

所述出入存檔圖片包括貨車主體圖片區，及駕駛室圖片區、標識區、運輸信息區三個圖文區，所述標識區包括車牌號、運單碼、射頻卡ID、駕駛員ID，所述運輸信息區包括運單信息、車型、車輛顏色、載重等信息，

所述圖像融合模塊還被配置為：根據預設的區塊位置，首先從基于駕駛室相機獲取的貨車駕駛室圖片中截取駕駛員人臉區圖像塊融合到道閘前獲取的車體圖像中，獲得第一融合圖像；然后，基于后續圖像編碼所用的顏色空間的各分量，對所述第一融合圖像分別進行頻數直方圖統計，獲得各分量中頻數最大的兩個分量值作為各分量選定值，

將所述標識區、運輸信息區內容以雙色表示，且其背景色與前景色的各顏色空間分量分別采用所述分量選定值。

5.根據權利要求2所述的基于樹莓派的廂式貨車運輸管理控制裝置，其特征在于，所述圖像采集單元包括位于道閘前用于拍攝車牌區域圖像的車牌相機，其被用來獲取車牌圖像，

所述訓練數據集中還包括標注了車牌框的所述車牌圖像樣本，在線運行時，經離線訓練的所述網絡模型對所采集的車牌圖像進行識別，獲得車牌區域錨框，

所述車牌檢測模塊首先根據所述錨框區域內可能出現的字符分析構建字符的二值化特征模板庫；然后，針對所述錨框區域，檢測分離出單個字符，對每個字符進行特征提取后進行模板匹配，再對詞組進行辨識，獲取車牌號。