本发明涉及面部处理领域，尤其涉及一种停车场收费模式切换系统。
背景技术：
面部识别技术所使用的设备为一般的PC、摄像机等常规设备，由于计算机、闭路电视监控系统等已经得到了广泛的应用，因此对于多数用户而言使用面部识别技术无需添置大量专用设备，从而既保护了用户的原有投资又扩展了用户已有设备的功能，满足了用户安全防范的需求。
技术实现要素：
为了解决当前停车场收费模式单一的技术问题，本发明提供了一种停车场收费模式切换系统，根据采集图像中面部像素点的数量，确定可用于基于面部特征进行停车收费的可行性，以在采集图像中面部像素点的数量过多时，执行定制的图像处理和图像识别，实现准确的面部收费操作，以及在采集图像中面部像素点的数量较少时，保持原有的车票收费模式；另外，基于对图像的亮线数量的检测结果，确定进行滤波处理的滤波窗口的叠加数量，从而提高了图像滤波处理的自适应能力，提高了图像滤波的质量。
根据本发明的一方面，提供了一种停车场收费模式切换系统，所述系统包括：
数据采集设备，设置在停车场收费口处，用于对行驶到收费口处的待驶出车辆进行电子信息采集，以获得对应的收费口位置图像，并输出所述收费口位置图像；清晰度分析设备，与所述数据采集设备连接，用于接收所述收费口位置图像，对所述收费口位置图像中的面部像素点进行识别，并在所述收费口位置图像中的面部像素点的数量超过限量时，发出面部收费信号。
更具体地，在所述停车场收费模式切换系统中，还包括：
参数分析设备，设置在所述数据采集设备附近，与所述清晰度分析设备连接，用于在接收到所述面部收费信号时，触发对所述收费口位置图像的信噪比解析动作，以获得并输出对应的信噪比数据；数据处理设备，与所述参数分析设备连接，用于基于所述信噪比数据确定对所述收费口位置图像执行动态范围调整的幅度，以获得并输出调整后的数据处理图像；在所述数据处理设备中，基于所述信噪比数据确定对所述收费口位置图像执行动态范围调整的幅度包括：所述信噪比数据越大，对所述收费口位置图像执行动态范围调整的幅度越小。
更具体地，在所述停车场收费模式切换系统中，还包括：
线条采集设备，与所述数据处理设备连接，用于接收所述数据处理图像，对所述数据处理图像中存在的亮线进行逐条提取，以获得所述数据处理图像中的亮线数量；滤波预处理设备，与所述线条采集设备连接，用于接收所述亮线数量，并基于所述亮线数量确定执行滤波的滤波窗口的叠加数量，其中，所述亮线数量越多，确定执行滤波的滤波窗口的叠加数量越多，每一个被叠加的滤波窗口的形状为矩形，且矩形宽度为1个像素点；数值分析设备，分别与所述线条采集设备和所述滤波预处理设备连接，用于基于叠加后的滤波窗口形状获取所述数据处理图像每一个像素点的各个附近像素点的各个像素值，并确定各个附近像素点是否位于所述线条采集设备所提取的亮线上，以从所述数据处理图像每一个像素点的各个附近像素点中去除位于亮线上的一个或多个附近像素点以获得各个剩余像素点；动态加权滤波设备，与所述数值分析设备连接，用于将所述数据处理图像每一个像素点作为滤波像素点，将所述滤波像素点对应的各个剩余像素点的各个像素值进行加权平均计算以获得所述滤波像素点的替换像素值，其中，将该滤波像素点对应的各个剩余像素点的各个像素值进行加权平均计算包括：剩余像素点到所述滤波像素点的距离越远，剩余像素点所使用的加权值越小；所述动态加权滤波设备还用于基于所述数据处理图像各个滤波像素点的替换像素值整合出对应的整合后图像；电力供应设备，分别与所述线条采集设备、所述滤波预处理设备、所述数值分析设备和所述动态加权滤波设备连接，用于在所述线条采集设备输出的亮线数量为零时，中断对所述滤波预处理设备、所述数值分析设备和所述动态加权滤波设备的电力供应，并将所述线条采集设备中的数据处理图像直接输出给所述动态加权滤波设备以作为整合后图像输出；同态滤波设备，与所述动态加权滤波设备连接，设置在停车场收费口处，用于接收所述整合后图像，并对所述整合后图像执行同态滤波处理，以获得与所述整合后图像对应的同态滤波图像，并输出所述同态滤波图像；处理执行设备，与所述同态滤波设备连接，用于接收所述同态滤波图像，对所述同态滤波图像执行平滑处理，以获得与所述同态滤波图像对应的平滑处理图像，并输出所述平滑处理图像；面部解析设备，与所述处理执行设备连接，用于接收所述平滑处理图像，对所述平滑处理图像进行面部特征解析，以基于解析的面部特征执行对应的停车场收费动作；其中，所述清晰度分析设备还用于在所述收费口位置图像中的面部像素点的数量未超过限量时，发出车牌收费信号。
更具体地，在所述停车场收费模式切换系统中：所述电力供应设备还用于在所述线条采集设备输出的亮线数量为非零时，恢复对所述滤波预处理设备、所述数值分析设备和所述动态加权滤波设备的电力供应。
更具体地，在所述停车场收费模式切换系统中：所述线条采集设备、所述滤波预处理设备、所述数值分析设备和所述动态加权滤波设备被集成在同一块CPLD芯片内。
更具体地，在所述停车场收费模式切换系统中：所述动态加权滤波设备包括像素值接收子设备、像素值替换子设备和像素值整合子设备。
更具体地，在所述停车场收费模式切换系统中：在所述动态加权滤波设备中，所述像素值替换子设备分别与所述像素值接收子设备和所述像素值整合子设备连接。
更具体地，在所述停车场收费模式切换系统中：所述参数分析设备还用于在接收到所述车牌收费信号时，不触发对所述收费口位置图像的信噪比解析动作。
更具体地，在所述停车场收费模式切换系统中：所述数据处理设备还与所述清晰度分析设备连接，用于在接收到所述车牌收费信号时，停止对所述收费口位置图像执行动态范围调整。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的停车场收费模式切换系统的数据采集设备的结构方框图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的停车场收费模式切换系统的实施方案进行详细说明。
面部识别的功能模块包括：
1、面部捕获是指在一幅图像或视频流的一帧中检测出人像并将人像从背景中分离出来，并自动地将其保存。人像跟踪是指利用人像捕获技术，当指定的人像在摄像头拍摄的范围内移动时自动地对其进行跟踪。
2、面部识别分核实式和搜索式二种比对模式。核实式是对指将捕获得到的人像或是指定的人像与数据库中已登记的某一对像作比对核实确定其是否为同一人。搜索式的比对是指，从数据库中已登记的所有人像中搜索查找是否有指定的人像存在。
3、可以将登记入库的人像数据进行建模提取面部的特征，并将其生成面部模板(面部特征文件)保存到数据库中。在进行面部搜索时(搜索式)，将指定的人像进行建模，再将其与数据库中的所有人的模板相比对识别，最终将根据所比对的相似值列出最相似的人员列表。
4、系统可以识别得出摄像头前的人是一个真正的人还是一幅照片。以此杜绝使用者用照片作假。此项技术需要使用者作脸部表情的配合动作。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种停车场收费模式切换系统，能够有效解决相应的技术问题。
图1为根据本发明实施方案示出的停车场收费模式切换系统的数据采集设备的结构方框图。其中，数据采集设备包括采集头1、立杆2和底座3，立杆2设置在所述底座3之上，所述采集头1设置在所述立杆2之上。
根据本发明实施方案示出的停车场收费模式切换系统包括：
数据采集设备，设置在停车场收费口处，用于对行驶到收费口处的待驶出车辆进行电子信息采集，以获得对应的收费口位置图像，并输出所述收费口位置图像；
清晰度分析设备，与所述数据采集设备连接，用于接收所述收费口位置图像，对所述收费口位置图像中的面部像素点进行识别，并在所述收费口位置图像中的面部像素点的数量超过限量时，发出面部收费信号。
接着，继续对本发明的停车场收费模式切换系统的具体结构进行进一步的说明。
在所述停车场收费模式切换系统中，还包括：
参数分析设备，设置在所述数据采集设备附近，与所述清晰度分析设备连接，用于在接收到所述面部收费信号时，触发对所述收费口位置图像的信噪比解析动作，以获得并输出对应的信噪比数据；
数据处理设备，与所述参数分析设备连接，用于基于所述信噪比数据确定对所述收费口位置图像执行动态范围调整的幅度，以获得并输出调整后的数据处理图像；在所述数据处理设备中，基于所述信噪比数据确定对所述收费口位置图像执行动态范围调整的幅度包括：所述信噪比数据越大，对所述收费口位置图像执行动态范围调整的幅度越小。
在所述停车场收费模式切换系统中，还包括：
线条采集设备，与所述数据处理设备连接，用于接收所述数据处理图像，对所述数据处理图像中存在的亮线进行逐条提取，以获得所述数据处理图像中的亮线数量；
滤波预处理设备，与所述线条采集设备连接，用于接收所述亮线数量，并基于所述亮线数量确定执行滤波的滤波窗口的叠加数量，其中，所述亮线数量越多，确定执行滤波的滤波窗口的叠加数量越多，每一个被叠加的滤波窗口的形状为矩形，且矩形宽度为1个像素点；
数值分析设备，分别与所述线条采集设备和所述滤波预处理设备连接，用于基于叠加后的滤波窗口形状获取所述数据处理图像每一个像素点的各个附近像素点的各个像素值，并确定各个附近像素点是否位于所述线条采集设备所提取的亮线上，以从所述数据处理图像每一个像素点的各个附近像素点中去除位于亮线上的一个或多个附近像素点以获得各个剩余像素点；
动态加权滤波设备，与所述数值分析设备连接，用于将所述数据处理图像每一个像素点作为滤波像素点，将所述滤波像素点对应的各个剩余像素点的各个像素值进行加权平均计算以获得所述滤波像素点的替换像素值，其中，将该滤波像素点对应的各个剩余像素点的各个像素值进行加权平均计算包括：剩余像素点到所述滤波像素点的距离越远，剩余像素点所使用的加权值越小；所述动态加权滤波设备还用于基于所述数据处理图像各个滤波像素点的替换像素值整合出对应的整合后图像；
电力供应设备，分别与所述线条采集设备、所述滤波预处理设备、所述数值分析设备和所述动态加权滤波设备连接，用于在所述线条采集设备输出的亮线数量为零时，中断对所述滤波预处理设备、所述数值分析设备和所述动态加权滤波设备的电力供应，并将所述线条采集设备中的数据处理图像直接输出给所述动态加权滤波设备以作为整合后图像输出；
同态滤波设备，与所述动态加权滤波设备连接，设置在停车场收费口处，用于接收所述整合后图像，并对所述整合后图像执行同态滤波处理，以获得与所述整合后图像对应的同态滤波图像，并输出所述同态滤波图像；
处理执行设备，与所述同态滤波设备连接，用于接收所述同态滤波图像，对所述同态滤波图像执行平滑处理，以获得与所述同态滤波图像对应的平滑处理图像，并输出所述平滑处理图像；
面部解析设备，与所述处理执行设备连接，用于接收所述平滑处理图像，对所述平滑处理图像进行面部特征解析，以基于解析的面部特征执行对应的停车场收费动作；
其中，所述清晰度分析设备还用于在所述收费口位置图像中的面部像素点的数量未超过限量时，发出车牌收费信号。
在所述停车场收费模式切换系统中：所述电力供应设备还用于在所述线条采集设备输出的亮线数量为非零时，恢复对所述滤波预处理设备、所述数值分析设备和所述动态加权滤波设备的电力供应。
在所述停车场收费模式切换系统中：所述线条采集设备、所述滤波预处理设备、所述数值分析设备和所述动态加权滤波设备被集成在同一块CPLD芯片内。
在所述停车场收费模式切换系统中：所述动态加权滤波设备包括像素值接收子设备、像素值替换子设备和像素值整合子设备。
在所述停车场收费模式切换系统中：在所述动态加权滤波设备中，所述像素值替换子设备分别与所述像素值接收子设备和所述像素值整合子设备连接。
在所述停车场收费模式切换系统中：所述参数分析设备还用于在接收到所述车牌收费信号时，不触发对所述收费口位置图像的信噪比解析动作。
在所述停车场收费模式切换系统中：所述数据处理设备还与所述清晰度分析设备连接，用于在接收到所述车牌收费信号时，停止对所述收费口位置图像执行动态范围调整。
另外，集成所述线条采集设备、所述滤波预处理设备、所述数值分析设备和所述动态加权滤波设备在CPLD芯片采用VHDL语言设计。VHDL主要用于描述数字系统的结构，行为，功能和接口。除了含有许多具有硬件特征的语句外，VHDL的语言形式、描述风格以及语法是十分类似于一般的计算机高级语言。VHDL的程序结构特点是将一项工程设计，或称设计实体(可以是一个元件，一个电路模块或一个系统)分成外部(或称可视部分,及端口)和内部(或称不可视部分)，既涉及实体的内部功能和算法完成部分。在对一个设计实体定义了外部界面后，一旦其内部开发完成后，其他的设计就可以直接调用这个实体。这种将设计实体分成内外部分的概念是VHDL系统设计的基本点。
VHDL具有功能强大的语言结构，可以用简洁明确的源代码来描述复杂的逻辑控制。它具有多层次的设计描述功能，层层细化，最后可直接生成电路级描述。VHDL支持同步电路、异步电路和随机电路的设计，这是其他硬件描述语言所不能比拟的。VHDL还支持各种设计方法，既支持自底向上的设计，又支持自顶向下的设计；既支持模块化设计，又支持层次化设计。
采用本发明的停车场收费模式切换系统，针对现有技术中摆渡车辆难以完全电子化调度的技术问题，根据采集图像中面部像素点的数量，确定可用于基于面部特征进行停车收费的可行性，以在采集图像中面部像素点的数量过多时，执行定制的图像处理和图像识别，实现准确的面部收费操作，以及在采集图像中面部像素点的数量较少时，保持原有的车票收费模式；另外，基于对图像的亮线数量的检测结果，确定进行滤波处理的滤波窗口的叠加数量，提高了图像滤波处理的自适应能力，提高了图像滤波的质量，从而解决了上述技术问题。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。