基于图像分析的停车管理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及停车管理领域，尤其涉及一种基于图像分析的停车管理方法。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，城市中的汽车越来越多。从公安部获悉，2013年我国车辆和驾驶人保持快速增长，至2013年底，全国机动车数量突破2.5亿辆，机动车驾驶人近2.8亿人。其中，汽车达1.37亿辆，扣除报废量，增加1651万辆，增长了 13.7% ;汽车驾驶人2.19亿人，扣除注销量，增加1844万人，增长了 9.2%。
[0003]车辆集中存放管理的场所被人类提出车辆进出的秩序、车辆存放的安全性、车辆存放管理的有偿性等要求。于是，智能停车场系统产品应运而生，在现代停车场管理中发挥着越来越重要的作用。停车场系统的全称是智能停车场管理系统，通常被称为停车场系统或智能停车场，也被行内人士简称为“停车场”。停车场可分为暖式车库、冷室车库、车棚和露天停车场四类。
[0004]停车场系统是指基于现代化电子与信息技术，在停车区域的出入口处安装自动识别装置，通过非接触式卡来对出入此区域的车辆实施判断识别、准入/拒绝、引导、记录、收费、放行等智能管理，其目的是有效的控制车辆与人员的出入，记录所有详细资料并自动计算收费额度，实现对场内车辆与收费的安全管理。
[0005]我们在很多旧小区看见了很多简单的停车场系统，主要组件是，一个道闸，一个遥控器。车辆来了，保安会按动遥控器，道闸抬杆，车辆进入，车辆出场时也是保安按遥控器进行放行。有些小区为了统计车辆进出场时间，采用人工登记车牌号码或是用打卡机登记进出场时间。这样子操作起来很麻烦，不仅浪费了人力资源，而且还经常导致停车场进出口拥堵。
[0006]有问题产生就会有相应的解决方案，经过研发，后来又研发出来刷卡停车系统，人们可以直接刷卡进场或离场。这种刷卡系统相比于传统的遥控手动控制的系统要先进很多，可是它确实还有很多不足之处需要改进的，比方说下雨天的时候伸手出来刷卡，手臂也会被淋湿，进出场时需停车刷卡也会造成进出场拥堵。
[0007]在很多单位，譬如机关单位，外来车辆很少，针对内部员工的停车，一般是不考虑收费的，这个时候，采用传统的遥控手动控制的系统使得工作人员的工作量重复且繁重，而采用刷卡系统，又不能克服下雨天手臂会被淋湿以及上下班高峰时的拥堵现象。而如果采用更先进的RFID射频停车系统或者其他身份感应系统，一方面，需要改动原有的停车设备，另一方面，需要再每一个员工的车辆上设置身份电子设备，费工费时，还需要投入较大的资金，非常不值得。
[0008]专利“一种基于RFID的停车场收费系统”公开了一种基于RFID的停车场收费系统，包含进口闸机、车辆感应模块、RFID发卡模块、收费模块、出口闸机、出口 RFID读写器、控制模块和显示模块，其中，车辆感应模块用于感应驶入停车场的车辆；RFID发卡模块用于给驶入停车场的车辆发出RFID标签卡片，其中存储着车辆驶入停车场的时间；缴费设备用于缴费并并在用户缴费后将缴费的时间和金额写入RFID标签卡片中；出口 RFID读写器用于用户在停车场出口处交卡后读写RFID标签卡片中的信息；控制模块用于计算用户缴费后的停留时间是否过长以及控制进口闸机、出口闸机工作。
[0009]该专利将收费环节提前，并且将收费场所分布至停车场各个缴费设备处，有效地避免了停车场出口处堵塞现象的发生，同时也解决了下雨天手臂会被淋湿的问题，但是其改动太大，收入的资金过多，不适合一般的机关单位。
【发明内容】
[0010]本发明所要解决的技术问题是针对【背景技术】中所涉及的缺陷，提供一种基于图像分析的停车管理方法。
[0011]本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案:
基于图像分析的停车管理方法，包含以下步骤:
步骤1)，在车辆进出口处设置车辆感应装置和摄像装置；
步骤2)，当车辆感应装置感应到有车辆进入或驶出时，采用摄像装置拍摄车辆的头部；
步骤3)，对拍摄的照片进行图像预处理；
步骤4)，在经过图像预处理之后的灰度图像上进行行列扫描，确定车牌区域；
步骤5)，在图像中定位出车牌区域后，通过灰度化、二值化处理，精确定位字符区域； 步骤6)，根据字符尺寸特征对字符区域的字符进行字符分割；
步骤7)，对分割后的字符进行特征提取；
步骤8)，将提取出的特征与字符数据库模板中的标准字符表达形式进行匹配，得到车牌号码；
步骤9)，将得到的车牌号码与预先设定的车牌号码清单进行匹配；
步骤9.1)，如果预先设定的车牌号码清单中存在得到的车牌号码，打开闸门放车辆通行；
步骤9.2)，如果预先设定的车牌号码清单中不存在得到的车牌号码，则将状况通知给工作人员。
[0012]作为本发明基于图像分析的停车管理方法进一步的优化方案，步骤2)中所述的图像预处理包含噪声过滤、自动白平衡、自动曝光以及伽马校正、边缘增强和对比度调整。
[0013]作为本发明基于图像分析的停车管理方法进一步的优化方案，所述车辆感应装置为埋在车辆进出口处的线圈感应装置。
[0014]作为本发明基于图像分析的停车管理方法进一步的优化方案，所述车辆感应装置为红外感应装置。
[0015]作为本发明基于图像分析的停车管理方法进一步的优化方案，所述摄像装置采用CMOS红外摄像装置。
[0016]使用红外摄像装置使得在光线不好时也可以清楚的拍摄到车辆的照片。
[0017]作为本发明基于图像分析的停车管理方法进一步的优化方案，所述摄像装置采用WNS-CM720-TR50F型红外摄像头。
[0018]本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果: 1.结构简单，使用方便；
2.节省了工作人员大量的时间和精力，并且能够在有外来车辆时通知工作人员来处理，增加了安全性。
【具体实施方式】
[0019]下面对本发明的技术方案做进一步的详细说明:
本发明公开了一种基于图像分析的停车管理方法，包含以下步骤:
步骤1)，在车辆进出口处设置车辆感应装置和摄像装置；
步骤2)，当车辆感应装置感应到有车辆进入或驶出时，采用摄像装置拍摄车辆的头部；
步骤3)，对拍摄的照片进行图像预处理；
步骤4)，在经过图像预处理之后的灰度图像上进行行列扫描，确定车牌区域；
步骤5)，在图像中定位出车牌区域后，通过灰度化、二值化处理，精确定位字符区域； 步骤6)，根据字符尺寸特征对字符区域的字符进行字符分割；
步骤7)，对分割后的字符进行特征提取；
步骤8)，将提取出的特征与字符数据库模板中的标准字符表达形式进行匹配，得到车牌号码；
步骤9)，将得到的车牌号码与预先设定的车牌号码清单进行匹配；
步骤9.1)，如果预先设定的车牌号码清单中存在得到的车牌号码，打开闸门放车辆通行；
步骤9.2)，如果预先设定的车牌号码清单中不存在得到的车牌号码，则将状况通知给工作人员。
[0020]步骤2)中所述的图像预处理包含噪声过滤、自动白平衡、自动曝光以及伽马校正、边缘增强和对比度调整。
[0021]所述车辆感应装置可以采用埋在车辆进出口处的线圈感应装置，也可以采用红外感应装置。
[0022]所述摄像装置采用CMOS红外摄像装置，优先采用WNS-CM720-TR50F型红外摄像头O
[0023]本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0024]以上所述的【具体实施方式】，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的【具体实施方式】而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.基于图像分析的停车管理方法，其特征在于，包含以下步骤: 步骤1)，在车辆进出口处设置车辆感应装置和摄像装置； 步骤2)，当车辆感应装置感应到有车辆进入或驶出时，采用摄像装置拍摄车辆的头部； 步骤3)，对拍摄的照片进行图像预处理； 步骤4)，在经过图像预处理之后的灰度图像上进行行列扫描，确定车牌区域； 步骤5)，在图像中定位出车牌区域后，通过灰度化、二值化处理，精确定位字符区域； 步骤6)，根据字符尺寸特征对字符区域的字符进行字符分割； 步骤7)，对分割后的字符进行特征提取； 步骤8)，将提取出的特征与字符数据库模板中的标准字符表达形式进行匹配，得到车牌号码； 步骤9)，将得到的车牌号码与预先设定的车牌号码清单进行匹配； 步骤9.1)，如果预先设定的车牌号码清单中存在得到的车牌号码，打开闸门放车辆通行； 步骤9.2)，如果预先设定的车牌号码清单中不存在得到的车牌号码，则将状况通知给工作人员。
2.根据权利要求1所述的基于图像分析的停车管理方法，其特征在于，步骤2)中所述的图像预处理包含噪声过滤、自动白平衡、自动曝光以及伽马校正、边缘增强和对比度调整。
3.根据权利要求1所述的基于图像分析的停车管理方法，其特征在于，所述车辆感应装置为埋在车辆进出口处的线圈感应装置。
4.根据权利要求1所述的基于图像分析的停车管理方法，其特征在于，所述车辆感应装置为红外感应装置。
5.根据权利要求1所述的基于图像分析的停车管理方法，其特征在于，所述摄像装置采用CMOS红外摄像装置。
6.根据权利要求5所述的基于图像分析的停车管理方法，其特征在于，所述摄像装置采用WNS-CM720-TR50F型红外摄像头。
【专利摘要】本发明公开了一种基于图像分析的停车管理方法，在车辆进出口处设置车辆感应装置和摄像装置，当有车辆进出时，首先拍摄车辆的头部，对拍摄的照片进行图像预处理后进行行列扫描，确定车牌区域；然后通过灰度化、二值化处理，精确定位字符区域，根据字符尺寸特征对字符区域的字符进行字符分割；接着对分割后的字符进行特征提取，将其与字符数据库模板中的标准字符表达形式进行匹配，得到车牌号码；最后，将得到的车牌号码与预先设定的车牌号码清单进行匹配，如果清单中存在该车牌号码，打开闸门放车辆通行；否则将状况通知给工作人员。本发明结构简单，使用方便，节省了工作人员大量的时间和精力，并且增加了安全性。
【IPC分类】G06K9-00, G07C9-00, G07B15-02
【公开号】CN104809790
【申请号】CN201510210871
【发明人】叶强, 章隆泉, 过俊宏, 叶飞, 肖运根
【申请人】无锡市崇安区科技创业服务中心
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月29日