[实用新型]一种基于计算机视觉的空闲车位及停车不规范的检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于计算机视觉的空闲车位及停车不规范的检测装置，属于智能交通管理技术领域。

背景技术

随着经济与科技的快速发展，我国城市的机动车数量不断增加，一些大中型城市车多位少的矛盾日益凸显，所导致的停车难、乱停车等问题也不断加剧。如果停车管理问题不能得到妥善解决，将会带来停车无序、交通混乱、环境污染等一系列社会问题和环境问题。在土地资源有限的条件下，传统的停车管理方式已经满足不了对于效率和安全性的要求。

目前，传统停车场的停车过程不注重车位状态，停车利用率不高，尤其大中型停车场内车辆进出频繁，车位状态难于统计，车位利用率更低。另外，由于很多车主的停车规范意识较差，停车不规范的情况时有发生，如车辆超出或未完全驶入停车位，车辆跨过左侧或右侧的停车线等等，这些行为既影响了其他司机停车，又额外增加了停车场的管理成本。

对于车位状态检测，当前国内外已有多种实现方法，包括超声波、地感线圈、地磁、压力、红外、计算机视觉等。除计算机视觉外，其他方法的安装复杂，维护工作量较大，且成本较高。但是，基于视觉的方法当前大都采用背景差分、纹理分析等方法，受光照、阴影等因素影响严重，在实际应用中检测准确率较低。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于计算机视觉的空闲车位及停车不规范的检测装置，具有结构简单、使用方便、成本较低等特点，通过对灯带装置状态的检测及判断，实现对空闲车位及停车不规范的快速准确检测管理，有效提高停车场管理的智能化水平。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于计算机视觉的空闲车位及停车不规范的检测装置，包括设置于停车位上方的摄像机、铺设于停车位上的灯带装置以及分别与摄像机、灯带装置相连的计算机；

其中，每个停车位上铺设有两个长条带状的灯带装置，且每个灯带装置包括若干前后级联的灯带段；通过计算机设置各灯带段的灯光颜色，颜色集S＝{C1,C2,…,Cn}表示预设的灯光颜色集合，n为颜色集中颜色的数量，且保证同一灯带装置中相邻的灯带段之间发出的灯光颜色各不相同，同一停车位上两个灯带所发出的灯光颜色一致，而相邻两个停车位上灯带所发出的灯光颜色不同；

通过摄像机采集包含灯带装置的车位图像信息，并将图像信息传输给计算机；通过计算机对灯带图像进行预处理及像素扫描识别，根据停车位上两个灯带装置被遮挡颜色的位置及数量，判断该停车位是否空闲，以及车辆停放是否规范，继而将图像处理识别的结果通过显示器反馈给管理人员。

本发明中，每个检测区域内放置两个与周围环境对比鲜明的条带状装置；所述摄像机镜头可以一次监控多个检测区域，摄像机的架设高度根据实际情况确定(为摄像机采集清晰，一个摄像头只监控近距离的3-5个停车位)，且镜头朝向应该覆盖该多个检测区域；计算机分别与多台摄像机连接，计算机用于对包含灯带装置的图像进行处理与识别，可判别停车位是否空闲及车辆在停车位的停放是否规范。

进一步的，所述两个灯带装置并列设置在停车位中间，且两个灯带装置均延伸至停车线外面。两个灯带装置之间保持一定的距离，两个灯带的位置、相隔距离及长度与停车位类型有关，建议选取正确停车时，左排车轮和右排车轮的停放位置为灯带放置位置及相隔距离，长度选取从前排车辆车轮停放位置一直到超出停车线30cm左右。

进一步的，为了避免车辆碾压灯带装置，所述停车位中间并列设置有两个用于放置灯带装置的长条状凹槽。凹槽深度不宜于过深，以免摄像机无法采集到灯带装置中LED的灯光颜色。

进一步的，所述灯带段包括若干组基色LED发光管及灯带控制器，通过灯带控制器控制各组基色LED发光管颜色的变化，调制出实际需要的灯带颜色。若干组基色LED发光管的颜色各不相同，通过不同颜色的组合能获得不同灯色。

进一步的，每组基色LED发光管之间进行串联，且各组基色LED发光管之间进行并联。通过控制各组基色LED发光管颜色的定时变化调制出实际需要的各种颜色，且所选取颜色一般要与周围环境对比鲜明，便于计算机识别处理，提高检测的准确率。

进一步的，所述灯带控制器包括控制电路以及多个驱动电路，每个驱动电路控制一组基色LED发光管的颜色变化，控制电路通过多个驱动电路与各组基色LED发光管相连。