本发明属于高速公路收费技术领域，具体涉及全视频联网收费系统及方法。
背景技术：
由于我国的高速公路道路收费站多采用自助发卡的MTC(Manual Toll Collection，人工半自动收费)车道收费系统，车主通过自助设备完成取卡过程，取卡过程和后续的还卡缴费过程严重影响了车辆的通行速度，大大降低了车道的通行效率。尤其在节假日，高速公路迎来使用高峰时，都会出现大堵车情况，严重影响了人们节假日驾车走高速出游的心情。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种全视频联网收费系统及方法用于解决现有技术的不足。
具体地，本发明提供了一种全视频联网收费系统，包括：设置于高速收费站入口、出口以及二义性高速道路的摄像头、闸机、通信设备和云端服务器；
所述摄像头采集车辆的视频信息并通过所述通信设备将所述视频信息上传至所述云端服务器；
所述云端服务器根据设置于高速收费站入口的摄像头采集的视频信息识别出车牌及车型，并判断所述车牌对应的用户是否为注册用户；当所述云端服务器判定所述车牌对应的用户为注册用户，所述云端服务器通过所述通信设备给高速收费站入口的闸机下发开启指令；
所述云端服务器还根据设置于二义性高速道路的摄像头采集的视频信息确定所述车辆的行驶路径；
所述云端服务器还根据设置于高速收费站出口的摄像头采集的所述车辆待驶出的视频信息确定车辆的行驶里程并根据所述行驶里程和车型生成收费金额并从所述车牌对应用户的账号中扣除相应的费用；当所述云端服务器判断扣费成功，通过通信设备给高速收费站出口的闸机下发开启指令。
作为上述技术方案的进一步改进，所述通信设备包括：视频光端机、视频切换控制矩阵、视频编码器和以太网交换机。
作为上述技术方案的进一步改进，当所述云端服务器判定所述车牌对应的用户为注册用户，所述云端服务器发送预设信息至所述车牌对应的用户预留的联系地址；当所述云端服务器判断扣费成功，所述云端服务器发送扣费信息至所述联系地址。
作为上述技术方案的进一步改进，所述联系地址为用户的手机号码；预设信息以短信的形式发送至手机。
作为上述技术方案的进一步改进，所述用户的账号为银行卡账号或第三方移动支付账号中的一种或者多种。
具体地，本发明提供了一种全视频联网收费方法，包括：
设置于高速收费站入口的摄像头采集待驶入车辆的视频信息并通过通信设备将所述视频信息及高速收费站信息上传至云端服务器；
所述云端服务器根据所述视频信息识别出车牌及车型，并判断所述车牌对应的用户是否为注册用户；
当所述云端服务器判定所述车牌对应的用户为注册用户，所述云端服务器通过所述通信设备给高速收费站入口的闸机下发开启指令；
所述云端服务器接收设置于二义性高速道路的摄像头采集的视频信息以便于所述云端服务器确定所述车辆的行驶路径；
设置于高速收费站出口的摄像头采集所述车辆待驶出的视频信息并通过通信设备将所述视频信息及高速收费站信息上传至所述云端服务器；
所述云端服务器根据所述车辆待驶出的视频信息确定车辆的行驶里程并根据所述行驶里程和车型生成收费金额并从所述车牌对应用户的账号中扣除相应的费用；
当所述云端服务器判断扣费成功，通过通信设备给高速收费站出口的闸机下发开启指令。
作为上述技术方案的进一步改进，所述通信设备包括：视频光端机、视频切换控制矩阵、视频编码器和以太网交换机。
作为上述技术方案的进一步改进，当所述云端服务器判定所述车牌对应的用户为注册用户，所述云端服务器发送预设信息至所述车牌对应的用户预留的联系地址；当所述云端服务器判断扣费成功，所述云端服务器发送扣费信息至所述联系地址。
作为上述技术方案的进一步改进，所述联系地址为用户的手机号码；预设信息以短信的形式发送至手机。
作为上述技术方案的进一步改进，所述用户的账号为银行卡账号或第三方移动支付账号中的一种或者多种。
本发明的有益效果如下：通过摄像头获取车辆信息，云端服务器实现车辆车牌及车型信息识别、车辆行驶里程以及费用计算、通过用户预先关联的账号代扣交费。该全视频联网收费系统无人值守，不停车计费，通行效率高。为广大驾驶员节省大量的排队等候时间。车辆的登记、通行费的支付以及相关业务都是在云端服务器上完成，用户足不出户就能办理车辆通行业务，给用户带来很大的便利性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提出的一种全视频联网收费系统的结构示意图。
图2为二义性高速道路的路径示意图。
图3为本发明实施例提出的一种全视频联网收费方法的流程示意图。
主要元件符号说明：
10、101、102、103、104-摄像头；20-通信设备；30-云端服务器；40-闸机。
具体实施方式
在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开保护范围限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。
在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户设备和第二用户设备指示不同用户设备，尽管二者都是用户设备。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。
应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。
在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。
实施例1
如图1所示，本发明提供了一种全视频联网收费系统，包括：设置于高速收费站入口、出口以及二义性高速道路的摄像头10、闸机40、通信设备20和云端服务器30。
摄像头10采集车辆的视频信息并通过通信设备20将所述视频信息上传至云端服务器30。
云端服务器30根据设置于高速收费站入口的摄像头10采集的视频信息识别出车牌及车型，并判断所述车牌对应的用户是否为注册用户；当云端服务器30判定所述车牌对应的用户为注册用户，云端服务器30通过通信设备20给高速收费站入口的闸机40下发开启指令。
云端服务器30还根据设置于二义性高速道路的摄像头10采集的视频信息确定所述车辆的行驶路径；
二义性高速道路就是有分叉口的高速道路，通过在二义性高速道路上分别设置摄像头10以便确定车辆的行驶路径，更加精确确定行驶里程，实现收费数据的精确拆分，大大降低由于高速公路运营方按照最短路径收费的损失。如图2所示，当用户从收费站A驾车行驶到收费站D，由于路径a有雾，用户绕道路径b通过高速；当摄像头104采集到用户的车辆信息，就可以判定用户从点B行驶到点C时，是通过最长路径b完成的，收费时就收取相对较多的费用。
云端服务器30还根据设置于高速收费站出口的摄像头10采集的所述车辆待驶出的视频信息确定车辆的行驶里程并根据所述行驶里程和车型生成收费金额并从所述车牌对应用户的账号中扣除相应的费用；当云端服务器30判断扣费成功，通过通信设备20给高速收费站出口的闸机40下发开启指令。
云端服务器30实现车辆车牌及车型信息识别、车辆行驶里程计算、代扣交费功能。
在本实施例中，通信设备20包括：视频光端机、视频切换控制矩阵、视频编码器和以太网交换机。摄像头10采集的数据可依次通过视频光端机、视频切换控制矩阵接入道路监控系统供路段监控使用。视频编码器可以将视频切换控制矩阵输出的视频信号通过视频编码器将其压缩为符合MPEG-II标准的数字视频流，由骨干IP网络提供的以太网交换机，通过干线传输系统分配的传输通道，向云端服务器30上传经过压缩编码后的数据。
在本实施例中，云端服务器30还实现提示信息发送功能。当云端服务器30判定所述车牌对应的用户为注册用户，云端服务器30发送预设信息至所述车牌对应的用户预留的联系地址；当云端服务器30判断扣费成功，云端服务器30发送扣费信息至所述联系地址。所述联系地址可以为用户的手机号码；预设信息以短信的形式发送至手机。联系地址也可以是通过预留的邮箱地址，微信号等。
当云端服务器30判定所述车牌对应的用户为注册用户，高速收费站入口的闸机40放行，用户可以接收到类似“您正从XX收费站驶入高速！”的提示；当云端服务器30判断扣费成功，高速收费站出口的闸机40放行，用户可以接收到类似“您正从XX收费站驶出高速，本次通行收费XX元。欢迎下次光临！”的提示。
对于车辆进站、入站都有及时的提醒服务，车主可以随时掌握车辆的运行动态和收费信息。如果用户没有驾车驶入高速时，却收到入站的提醒，可以认定车辆被套牌，用户可以拨打报警电话，便于及时抓获违法套牌车辆。
所述用户的账号为银行卡账号或第三方移动支付账号中的一种或者多种。
实施例2
如图3所示，本发明提供了一种全视频联网收费方法，包括：
S101、设置于高速收费站入口的摄像头采集待驶入车辆的视频信息并通过通信设备将所述视频信息及高速收费站信息上传至云端服务器。
车辆驶入高速收费站全视频联网收费的专用车道，设置于高速收费站入口的摄像头采集待驶入车辆的视频信息并通过通信设备将所述视频信息及高速收费站信息上传至云端服务器。
所述通信设备包括：视频光端机、视频切换控制矩阵、视频编码器和以太网交换机。摄像头采集的数据可依次通过视频光端机、视频切换控制矩阵接入道路监控系统供路段监控使用。视频编码器可以将视频切换控制矩阵输出的视频信号通过视频编码器将其压缩为符合MPEG-II标准的数字视频流，由骨干IP网络提供的以太网交换机，通过干线传输系统分配的传输通道，向云端服务器上传经过压缩编码后的数据。
S102、所述云端服务器根据所述视频信息识别出车牌及车型，并判断所述车牌对应的用户是否为注册用户。
S103、当所述云端服务器判定所述车牌对应的用户为注册用户，所述云端服务器通过所述通信设备给高速收费站入口的闸机下发开启指令。
当所述云端服务器判定所述车牌对应的用户为注册用户，所述云端服务器发送预设信息至所述车牌对应的用户预留的联系地址；所述联系地址为用户的手机号码；预设信息以短信的形式发送至手机。
车主可以随时掌握车辆的运行动态和收费信息。如果用户没有驾车驶入高速时，却收到入站的提醒，可以认定车辆被套牌。
S104、所述云端服务器接收设置于二义性高速道路的摄像头采集的视频信息以便于所述云端服务器确定所述车辆的行驶路径。
二义性高速道路就是有分叉口的高速道路，通过在二义性高速道路上分别设置摄像头以便确定车辆的行驶路径，更加精确确定行驶里程，实现收费数据的精确拆分，大大降低由于高速公路运营方按照最短路径收费的损失。
S105、设置于高速收费站出口的摄像头采集所述车辆待驶出的视频信息并通过通信设备将所述视频信息及高速收费站信息上传至所述云端服务器。
S106、所述云端服务器根据所述车辆待驶出的视频信息确定车辆的行驶里程并根据所述行驶里程和车型生成收费金额并从所述车牌对应用户的账号中扣除相应的费用。
所述用户的账号为银行卡账号或第三方移动支付账号中的一种或者多种。第三方移动支付账号可以是微信账号，支付宝账号等。用户需要将相关的账号开通代扣费服务，以便实现自动扣费。
S107、当所述云端服务器判断扣费成功，通过通信设备给高速收费站出口的闸机下发开启指令。
当所述云端服务器判断扣费成功，所述云端服务器发送扣费信息至所述联系地址。所述联系地址为用户的手机号码；预设信息以短信的形式发送至手机。使用户了解每一笔通行费用的支出详情。
本发明通过摄像头获取车辆信息，云端服务器实现车辆车牌及车型信息识别、车辆行驶里程以及费用计算、通过用户预先关联的账号代扣交费。该全视频联网收费系统无人值守，不停车计费，通行效率高。为广大驾驶员节省大量的排队等候时间。车辆的登记、通行费的支付以及相关业务都是在云端服务器上完成，用户足不出户就能办理车辆通行业务，给用户带来很大的便利性。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施场景中的设备中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的设备中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个设备中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。