一种基于虚拟摄像机的车辆识别方法与流程

本发明属于车辆识别技术领域，尤其涉及一种基于虚拟摄像机的车辆识别方法。

背景技术：

随着城市规模的扩大，以及汽车保有量的提高，城市停车管理体系的建设提到了城市规划的日程中，作为智能(智慧)城市发展建设的一部分，智能停车管理的关键节点之一是：准确、高效的进行车辆识别，这包括：车辆信息的识别，停车信息的识别，行驶信息的识别等等。

现有的城市道路，大多在道路两侧规划有停车位形成路侧停车场，除了方便停车之外，也有助于减少专用停车场的设置，即合理化的利用了有限的城市公共空间，也减少了对城市专用空间的占用。但是，在调节城市停车场布局的同时，这种路侧停车场的管理难度也日益凸显。例如：路侧停车场属于开放式停车场，不便于设置道闸、护栏、锥桶(橡胶路锥)等设备，难以有效约束车辆进出时的行驶路径。又例如：路侧停车场范围广、距离长，停车位或随道路转弯而设置，管理员难以靠视觉监控整个停车场，只能不断移动巡查，费时费力、效率不高。再例如：路侧停车场采用人工管理，难免存在乱收费、少收费、不开票、时间不精确、随意性大等问题，给计费管理工作带来困难，且计费准确度低，劳动强度高，管理人员在车场内移动，与车辆并行移动，无形中也增加了安全隐患。

所述路侧停车场，包括机动车车道、非机动车车道、人行道等可容停车空间，为机动车停放所设置的停车位置。较为常见的是人工管理，针对一定范围内的路侧停车场，当车辆停入时，人工登记停车起始时间，当车辆驶出时，人工确认停车结束时间，然后提供停车收费单据并完成收费工作。在管理方案升级时，有些尝试在停车位增加诸如超声波检测器、地感线圈等传感技术手段，辅助实现车辆识别，进而自动统计停车起始时间、停车结束时间，但传感器误动作、容易受到环境影响的问题，导致使用上存在诸多不便。

视频检测器技术的引入，实现了对车辆图像的捕捉，为车辆识别提供了便利，但存在错拍、漏拍、拍不到(遮挡、光线影响)等等情况，信息的采集准确度还有待提升。

还有的解决方案，提出了传感器和视频检测器联动控制，实现路侧停车管理。传感器多采用地磁传感器，视频检测器多采用枪机(枪式摄像机，其监控位置固定，只能正对某监控位置)、球机(球式摄像机，通常其集摄像机系统、变焦镜头、电子云台于一体，在稳定性和操控性上比枪式摄像机要好)或枪机球机同时配置(枪球联动)。例如：将若干枪机和球机安装在路侧设置的监控立杆上，立杆为i形(枪机和球机安装于杆体)或倒l形(立杆上部设有横杆，枪机和球机安装于横杆)，枪机固定焦距和抓拍角度用于判断停车事件的起始或结束，球机调整焦距和角度用于捕获车辆轮廓、车牌等细节信息。受到监控立杆位置所限，联动控制方案中，枪机和球机的视角范围有限，同一目标车辆只能在相同的方向抓拍，球机抓拍对象单一(一次一辆车)，工作效率、识别效率还有待进一步优化和提高。

技术实现要素：

有鉴于此，确有必要提供一种将若干枪机和球机绑定其对应关系，形成若干虚拟摄像机，从多角度同时捕获车辆的停车信息及车辆信息，速度快，效率高，准确性好，虚拟摄像机设定、调节便利，提升了车辆识别的准确度和识别效率的一种基于虚拟摄像机的车辆识别方法。

为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供以下技术方案：

一种基于虚拟摄像机的车辆识别方法，其特征在于，包括：

对至少两台摄像机进行绑定关系配置，将其设定为一台虚拟摄像机，

所述虚拟摄像机至少从两个不同角度对同一位置的车辆进行图片和/或视频采集，

采集到的图片和/或视频通过网络传输到图像存储模块保存，存储时，各摄像机采集到的图片和/或视频单独存储，

当发起访问请求，请求获取虚拟摄像机对应的图片和/或视频信息时，执行以下步骤：

首先，获取虚拟摄像机的拼图模板，确定拼图模板对应的摄像机的信息，

然后，逐个获取摄像机采集到的图片和/或视频，

再后，将同一时刻各摄像机采集到的图片和/或视频，拼合到拼图模板中，得到对应于虚拟摄像机的图片和/或视频，

将对应于虚拟摄像机的图片和/或视频，传输给访问请求的发起者。

在上述技术方案的基础上，所述摄像机包括以下任意之一或部分或全部：

枪机，设置在固定位置，从固定角度对某一位置的车辆进行图片和/或视频采集，

球机，设置在固定位置，从固定角度对多个位置的车辆进行图片和/或视频采集。

在上述技术方案的基础上，枪机用于捕获车头图片和/或视频，或用于捕获车尾图片和/或视频，或用于捕获3到5个连续停车位的使用情况，

球机用于从高位捕获4到10个连续停车位的使用情况。

在上述技术方案的基础上，所述绑定关系配置指：分配用于唯一标识虚拟摄像机的虚拟摄像机id编号，

配置虚拟摄像机id编号具体对应哪几台实体的摄像机，且至少有两台摄像机，

配置各摄像机的安装位置信息，拍摄角度信息，拍摄位置信息，

存储以上内容形成记录文件，便于获取、更新绑定关系。

在上述技术方案的基础上，设定虚拟摄像机时，进一步标注其包括的实体的摄像机的数量，图片和/或视频采集对应的位置的信息，虚拟摄像机访问权限。

在上述技术方案的基础上，所述两个不同角度包括：

将两个相反方向为基准作为两个不同角度，

将两个相同方向但不同高度为基准作为两个不同角度，

将两个相邻近方向但不同视角为基准作为两个不同角度。

在上述技术方案的基础上，所述同一位置为以下任意之一：

包括若干停车位的一矩形区域，所述若干停车位处于同一条直线之上，

包括多个相邻矩形区域的区域块，所述多个相邻矩形区域整体呈矩形或l形。

在上述技术方案的基础上，拼图模板用于设定拼图区域的位置及数量，用于设定各拼图区域对应于哪个实体的摄像机，

拼图模板包括：

预设模板，拼图区域的位置及数量固定，仅需指定各拼图区域对应于哪个实体的摄像机，

自定义模板，需指定拼图区域的位置及数量，需指定各拼图区域对应于哪个实体的摄像机。

在上述技术方案的基础上，当拼图区域设定为图片时，进一步包括视频链接信息，视频链接信息用于在点击图片时，提供对应的视频文件的访问地址信息。

在上述技术方案的基础上，进一步包括车辆信息辨识，用于从对应于虚拟摄像机的图片和/或视频，解析以下车辆信息中的多个或全部：

车辆位置，

停车位位置，

车牌颜色，

车牌号码，

车辆型号。

与现有技术相比较，本发明的技术方案将若干枪机和球机绑定其对应关系，形成若干虚拟摄像机，从多角度同时捕获车辆的停车信息及车辆信息，速度快，效率高，准确性好，虚拟摄像机设定、调节便利，提升了车辆识别的准确度和识别效率，用户可按需自定义虚拟摄像机，使用体验好。

附图说明

图1为本发明流程框图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种基于虚拟摄像机的车辆识别方法，包括：

对至少两台摄像机(实体的摄像机)进行绑定关系配置，将其设定为一台虚拟摄像机，优选所述两台摄像机分立设置于不同的监控立杆上，所述虚拟摄像机包括至少如下信息：虚拟摄像机编号(虚拟摄像机id编号)，虚拟摄像机名称，主要拍摄位置，次要拍摄位置，实际包含的摄像机(实体的摄像机)数量，虚拟摄像机创建者，虚拟摄像机创建日期，虚拟摄像机更新日期，虚拟摄像机生效禁用标识，

所述虚拟摄像机至少从两个不同角度对同一位置的车辆进行图片和/或视频采集，

采集到的图片和/或视频通过网络传输到图像存储模块保存，存储时，各摄像机(实体的摄像机)采集到的图片和/或视频单独存储，存储时记录图片和/或视频与摄像机(实体的摄像机)的对应关系，单独存储便于后续的拼合处理，

当发起访问请求(用户，管理员等发起请求)，请求获取虚拟摄像机对应的图片和/或视频信息时，执行以下步骤：

首先，获取虚拟摄像机的拼图模板，确定拼图模板对应的摄像机的信息，拼图模板记载了若干拼图区域，各拼图区域分别对应一台摄像机，具体的和摄像机的对应关系可按需设定，

然后，逐个获取摄像机采集到的图片和/或视频，

再后，将同一时刻各摄像机采集到的图片和/或视频，拼合到拼图模板中，得到对应于虚拟摄像机的图片和/或视频，

将对应于虚拟摄像机的图片和/或视频，传输给访问请求的发起者。

本发明通过拼合形成对应于虚拟摄像机的图片和/或视频，实现了通过查看一个视频或图片，即可直观的查询同一位置多角度的视频数据、图像数据，不再需要分别查看多个枪机、球机。且可根据设定自行调整具体包括哪些实体的摄像机。

在上述技术方案的基础上，所述摄像机包括以下任意之一或部分或全部：

枪机，设置在固定位置，从固定角度对某一位置的车辆进行图片和/或视频采集，

球机，设置在固定位置，从固定角度对多个位置的车辆进行图片和/或视频采集，球机配套云台时，采集位置不同，则球机需旋转到不同角度，但对某一位置而言，球机旋转到位后该角度也是相对固定的。

部分区域可以根据需要酌情设置半球机，设置在固定位置，从固定角度对某一范围内的车辆进行图片和/或视频采集。

在上述技术方案的基础上，枪机用于捕获车头图片和/或视频，或用于捕获车尾图片和/或视频，或用于捕获3到5个连续停车位的使用情况的图片和/或视频，

球机用于从高位捕获4到10个连续停车位的使用情况的图片和/或视频，优选用于从高位捕获6到8个连续停车位的使用情况的图片和/或视频，所述高位指球机所在的水平高度高于枪机所在的水平高度。此枪机、球机用途的示例仅为可选择的方案之一，并不仅限于此。

在上述技术方案的基础上，所述绑定关系配置指：分配用于唯一标识虚拟摄像机的虚拟摄像机id编号，

配置虚拟摄像机id编号具体对应哪几台实体的摄像机，且至少有两台摄像机，具体对应哪几台实体的摄像机根据实际情况确定，将实体的摄像机的唯一识别信息(摄像机编号、mac地址，等等)与虚拟摄像机id编号存入同一条数据记录中，以形成所述对应关系的设定，

配置各摄像机的安装位置信息，拍摄角度信息，拍摄位置信息(采集位置信息)，

存储以上内容形成记录文件，便于获取、更新绑定关系。

在上述技术方案的基础上，设定虚拟摄像机时，进一步标注其包括的实体的摄像机的数量，图片和/或视频采集对应的位置的信息，虚拟摄像机访问权限。

更进一步，设定虚拟摄像机时，进一步设定两个或多个摄像机(实体的摄像机)之间的可替代关系。即：某一摄像机(实体的摄像机)采集的图片和/或视频，可以指定由另一台摄像机(实体的摄像机)采集的图片和/或视频替代，以提高系统的健硕性。同时，当遇到更新、更换、增设摄像头时，也有助于减少系统设置更新的繁琐程度，提高系统应用的兼容性和易用性。

在上述技术方案的基础上，所述两个不同角度包括：

将两个相反方向为基准作为两个不同角度，

将两个相同方向但不同高度为基准作为两个不同角度，

将两个相邻近方向但不同视角为基准作为两个不同角度。

在上述技术方案的基础上，所述同一位置为以下任意之一：

包括若干停车位的一矩形区域，所述若干停车位处于同一条直线之上，

包括多个相邻矩形区域的区域块，所述多个相邻矩形区域整体呈矩形或l形。

在上述技术方案的基础上，拼图模板用于设定拼图区域的位置及数量，用于设定各拼图区域对应于哪个实体的摄像机，

拼图模板包括：

预设模板，拼图区域的位置及数量固定，仅需指定各拼图区域对应于哪个实体的摄像机，

自定义模板，需指定拼图区域的位置及数量，需指定各拼图区域对应于哪个实体的摄像机。

设定拼图模板时，可根据需要进一步选定、调整拼图区域的形状及大小，默认为矩形，默认拼图区域的大小占拼图模板尺寸的1/9-1/2，作为可选方案之一，具体尺寸数值可根据包含的实体的摄像机的数量确定。

拼图模板与虚拟摄像机对应，用于根据该模板进行拼合处理，呈现多角度同时捕获车辆的停车信息及车辆信息，一张拼图模板中至少包括两个拼图区域，也可包括更多的拼图区域，各拼图区域大小、形状相同或不同。

在上述技术方案的基础上，当拼图区域设定为图片时，进一步包括视频链接信息，视频链接信息用于在点击图片时，提供对应的视频文件的访问地址信息。

在上述技术方案的基础上，传输给访问请求的发起者时，进一步包括车辆信息辨识，用于从对应于虚拟摄像机的图片和/或视频，解析以下车辆信息中的多个或全部：

车辆位置，

停车位位置，

车牌颜色，

车牌号码，

车辆型号。

还可以根据对应于虚拟摄像机的图片和/或视频，进一步解析相关事件，包括但不限于：

车辆入场事件，对应于车辆驶入停车场，

车辆离场事件，对应于车辆驶离停车场，

车辆驶入事件，对应于车辆驶入停车位，

车辆驶出事件，对应于车辆驶出停车位，

车辆移位事件，对应于车辆从一个停车位移动到另一个停车位(或停车场内的非停车区域)，

车辆异常事件，对应于车辆及其周边出现的异常情况，所述异常情况包括：车辆擦碰，车辆火情。

与现有技术相比较，本发明的技术方案将若干枪机和球机绑定其对应关系，形成若干虚拟摄像机，从多角度同时捕获车辆的停车信息及车辆信息，速度快，效率高，准确性好，虚拟摄像机设定、调节便利，提升了车辆识别的准确度和识别效率。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。