[发明专利]基于组合式车路视频网络的车牌识别与定位系统

权利要求书

1.基于组合式车路视频网络的车牌识别与定位系统，包括车载移动摄像头监控子系统(1)、固定摄像头监控子系统(2)、以及路边信息处理子系统(3)；车载移动摄像头监控子系统(1)安装在浮动车辆上，用于识别与定位浮动车前后的车辆的车牌；固定摄像头监控子系统(2)安装在道路上方，用于识别和定位某路段内的所有可识别定位到的移动车辆车牌；路边信息处理子系统(3)安装在固定摄像头监控子系统(2)所监控的路段路旁，用于接收和处理由车载移动摄像头监控子系统(1)和通过此路段的固定摄像头监控子系统(2)所识别和定位到的车辆信息，判断此路段的交通状况，并将处理后的车辆信息发送至交通管理部门。

2.根据权利要求1所述的基于组合式车路视频网络的车牌识别与定位系统，其特征在于：

车载移动摄像头监控子系统(1)包括车载前置摄像头(4)、车载后置摄像头(5)、GPS(6)、用于信息处理的微型计算机(7)以及无线信号收发器(8)，车载前置摄像头(4)安装在浮动车的车头，车载后置摄像头(5)安装在浮动车的车尾，分别用于拍摄浮动车前后方车辆的车牌，GPS(6)用于定位浮动车辆，GPS(6)和微型计算机(7)安装在车辆内，车载前置摄像头(4)、车载后置摄像头(5)、GPS(6)以及无线信号收发器(8)连接至微型计算机(7)，车载前置摄像头(4)和车载后置摄像头(5)拍摄到的图像和GPS(6)的定位信息发送至微型计算机(7)，微型计算机(7)进行图像处理识别浮动车辆前后车辆的车牌，并根据浮动车的位置坐标和浮动车前后车辆在图像中的位置关系获取浮动车前后车牌的位置坐标进行车牌定位，无线信号收发器(8)将微型计算机识别出的浮动车辆前后车的车牌和车牌的位置坐标，以及浮动车辆自身的车牌和位置坐标，发送至浮动车辆所处路段内的路边信息处理子系统(3)；

固定摄像头监控子系统(2)由一个路段内固定在道路上方的至少一个嵌入式摄像头(9)组成，嵌入式摄像头(9)用于车辆数检测以及监控区域内所有车辆的车牌识别，并根据安装时嵌入式摄像头(9)所标定的位置坐标与被检测车辆在拍摄图像中的位置关系获取被检测车辆的位置坐标，并将车辆数、车牌号和车牌的位置坐标发送至路边信息处理子系统(3)；

路边信息处理子系统(3)由路边单元信息处理器(10)、无线信号收发器(11) 组成，路边单元信息处理器(10)用于将车载移动摄像头监控子系统(1)和固定摄像头监控子系统(2)识别到的车牌以及定位到车牌的位置坐标做融合处理，最终获取一个路段内的所有车牌和其位置，计算本区域内的车流量、车密度、交通指数，无线信号收发器(11)用于接收载移动摄像头监控子系统(1)和固定摄像头监控子系统(2)所发送的信息并将路边单元信息处理器(10)处理后的信息发送至交通管理部门。

3.根据权利要求1所述的基于组合式车路视频网络的车牌识别与定位系统，其特征在于具有以下三种工作流程:

情况一、在固定摄像头监控子系统(2)的嵌入式摄像头(9)的拍摄范围，但超出其可识别车牌范围区域，嵌入式摄像头(9)不进行车牌的识别与定位，在此区域经过的浮动车通过车载移动摄像头监控子系统(1)识别其前后的车牌并获取车牌的世界坐标，并将浮动车辆前后车的车牌号和车牌的位置坐标发送至此路段的路边信息处理子系统(3)，路边单元信息处理器(10)将其接收的浮动车辆前后车的定位坐标和车牌号定为可信信息，根据可信信息推算此区域内的交通参数,即车流量，车密度以及交通指数，并将可信信息和交通参数发送至交通管理部门；

情况二：在固定摄像头监控子系统(2)的嵌入式摄像头(9)可识别车牌范围区域，嵌入式摄像头(9)识别和定位部分车牌，固定摄像头监控子系统(2)将识别到的车牌和及其坐标发至本路段的路边信息处理子系统(3)，此时在本区域内的浮动车通过车载移动摄像头监控子系统(1)识别和定位前后方车辆车牌，将车载移动摄像头监控子系统(1)所采集到的信息，以及两子系统(1)、(2)识别定位到的不重叠部分信息定为可信信息，根据可信信息以及本区域内浮动车辆数推算此区域内的交通参数,即车流量、车密度、交通指数，并将可信信息和交通参数发送至交通管理部门；

情况三：在固定摄像头监控子系统(2)的嵌入式摄像头(9)可识别车牌范围区域内，嵌入式摄像头(9)识别和定位全部车牌，车载移动摄像头监控子系统(1)和固定摄像头监控子系统(2)同时识别和定位车牌，并将信息发送至路边信息处理子系统(3)，路边信息处理子系统(3)对于两子系统(1)、(2)不重叠的信息，以及对于重复识别的车辆信息融合处理后的信息定为可信信息，信息处理 子系统(3)根据可信信息计算此区域内的交通参数，即车流量、车密度、交通指数，并将可信信息和交通参数发送至交通管理部门，其中，对于重复识别的车辆信息按以下方式对其融合处理，

(x,y)＝(mx₁,my₁)+((1-m)x₂,(1-m)y₂) 

(x,y)为融合车载移动摄像头监控子系统(1)和固定摄像头监控子系统(2)后所得到的车牌位置坐标，(x₁,y₁)和(x₂,y₂)分别为以车载移动摄像头监控子系统(1)和固定摄像头监控子系统(2)得到的车辆世界坐标，m为(x₁,y₁)的权值，n为固定摄像头监控子系统(2)所识别的本路段车辆总数。