[發明專利]基于以圖搜圖技術的高速公路車輛收費稽核系統及行駛路徑雙重獲取檢驗方法

在審

• 申請號: 202111339762.0
• 申請日: 2021-11-12
• 公開（公告）號: CN114049612A
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 胡斌喜;董金德;胡績強;仇譽
• 申請（專利權）人: 甘肅紫光智能交通與控制技術有限公司
• 主分類號: G06V20/54
• 分類號: G06V20/54;G06V20/62;G06V10/25;G06V10/774;G06V10/82;G06K9/62;G06N3/04;G07B15/00
• 代理公司: 蘭州錦知源專利代理事務所(普通合伙) 62204
• 代理人: 鐘國

1.基于以圖搜圖技術的高速公路車輛收費稽核系統，其特征是：含有車輛圖片獲取裝置、圖片數據傳輸單元、圖片數據處理單元，所述車輛圖片獲取裝置為門架和高清攝像頭，所述高清攝像頭安裝在門架上，高清攝像頭設有感應器，感應器感應車輛經過時啟動攝像抓拍通過門架的車輛圖片，所述門架和高清攝像頭在高速公路收費站進口、收費站出口以所需數量設置，收費站之間道路上至少設置一套；所述圖片數據傳輸單元用于將圖片數據傳輸至圖片數據處理單元；

所述圖片數據處理單元含有存儲器和數據處理器，將所獲得的車輛圖片處理，數據處理器含有車輛特征提取模塊、車牌解析模塊、最優圖片選擇模塊、相似度最高圖片對比模塊，所述車輛特征提取模塊是將采集拍攝的車輛圖片信息統一管理，采用YOLO目標檢測算法，從拍攝的圖片中提取車輛特征，訓練車輛目標檢測模型，確定網絡系數權重，對門架拍攝圖片中的車輛進行提取，排除圖片背景的影響；

所述車牌解析模塊是根據收費站出入口拍攝的車輛信息JSON文件，解析車牌，確認車輛進入高速收費站的入口和出口，獲得車輛行駛路徑的起始位置和終止位置，為車輛路徑的還原提供出入口信息；

所述最優圖片選擇模塊是對車輛圖片獲取裝置原始取得的數據進行清洗，剔除抓拍車輛時重復拍攝的圖片、抓拍為車輛背面的圖片、車牌號未識別的圖片、門架號標識有誤的圖片，在確定時間段同一門架下只保留一張最清晰的圖片；對收費站出入口取得的車輛圖片JSON文件進行過濾，剔除確定時間段重復保存的車輛JSON文件、車牌號未識別的JSON文件，確定車輛經過收費站出口所在時間段、入口所在時間段只保留一個最為清晰的圖片文件；

所述相似度最高圖片對比模塊是利用行人重識別方法，根據入口車輛圖片信息，對比門架拍攝圖片之間的相似度，尋找該車輛在下一時刻經過的門架，取相似度最高的圖片作為該車輛在下一時刻的經過門架抓拍的圖片，從而確定該車輛的行駛路徑，用于稽核通行車輛的是否有違規行為。

2.如權利要求1所述的基于“以圖搜圖”技術的高速公路車輛收費稽核系統，其特征是：所述門架上裝有ETC識別裝置，利用ETC裝置識別車輛信息，與收費車輛實現微波雙向通訊，確定車輛經過的路段，與以圖搜圖所確定該車輛的行駛路徑進行比對。

3.如權利要求1所述的基于“以圖搜圖”技術的高速公路車輛收費稽核系統，其特征是：車輛特征含有車型、車輛顏色、車牌顏色、車標。

4.基于以圖搜圖技術的高速公路車輛行駛路徑雙重獲取檢驗方法，其特征在于步驟如下：1）由高速公路收費站進口、出口高清攝像頭拍攝經過的車輛圖片，利用ETC裝置識別車輛信息，與收費車輛實現微波雙向通訊，確定車輛經過的路段，并將拍攝的照片傳至高速公路管理處信息存儲服務器；

2）將步驟1）將采集拍攝的車輛圖片信息統一管理，采用YOLO目標檢測算法，從所拍攝的圖片中提取車輛特征，訓練車輛目標檢測模型，確定網絡系數權重，對門架拍攝圖片中的車輛進行提取，排除圖片背景的影響；

3）根據收費站出、入口拍攝的車輛信息JSON文件，解析車牌，確認車輛進入高速收費站的入口和出口，獲得車輛行駛路徑的起始位置和終止位置，為車輛路徑的還原提供出入口信息；

4）對高清攝像頭原始取得的數據進行清洗，剔除抓拍車輛時重復拍攝的圖片、抓拍為車輛背面的圖片、車牌號未識別的圖片、門架號標識有誤的圖片，在確定時間段同一門架下只保留一張最清晰的圖片；

5）對收費站出入口取得的車輛圖片JSON文件進行過濾，剔除確定時間段重復保存的車輛JSON文件、車牌號未識別的JSON文件，確定車輛經過收費站出口所在時間段、入口所在時間段只保留一個最為清晰的圖片文件；

6）利用行人重識別方法，根據收費站入口車輛圖片信息，對比拍攝圖片之間的相似度，尋找該車輛在下一時刻經過的門架，取相似度最高的圖片作為該車輛在下一時刻的經過門架時抓拍的圖片，從而確定該車輛的行駛路徑；

7）根據步驟6）所獲得的車輛行駛路徑計算行駛費用，與ETC所得的行駛費用進行比較，二者一致則無問題，二者不一致則需另行重點核查。