本发明涉及智能交通,尤其涉及一种etc货车车道入口进入方法
背景技术:
1、etc系统在提升公路通行效率方面发挥着关键作用;然而,在现行的货车车道入口交易场景中,系统在准确、全面感知车辆真实状态方面仍存在显著局限,这主要源于其数据采集与处理模式的固有缺陷。
2、首先,在数据采集层面,现有系统通常依赖单一或有限的感知模块。例如,仅采用激光雷达或视觉摄像头获取车辆的二维或简易三维轮廓,此类数据难以精确重构重型货车复杂的车体结构、货物形态及精确轴距分布;而动态称重平台虽能提供车辆总重,但对各轴载荷的精确分配、轴组关系以及车辆在运动状态下的振动特性缺乏深度感知;同时,车载单元(obu)作为发行信息的载体,其存储的车型、轴数等数据在单独使用时,无法验证是否与车辆物理现实一致,易被篡改或冒用;各类数据源相互割裂,未能形成时空同步的多元信息集合;
3、其次,在数据处理与决策层面,现有方案缺乏对多源异构数据的深度融合与系统性实时校验;大多数系统仅进行简单的数据比对(如车牌号核对)或阈值判断(如超限检测),而未构建一个集成激光点云、视觉图像、动态称重曲线和obu发行信息的综合校验链;例如,系统无法通过称重数据的频谱分析来反推轴数真实性,也无法将识别出的三维轮廓与obu申报的车型进行精细化匹配;这种“信息孤岛”现象导致系统对车辆的实际状态(如是否属于轴数伪装、套牌车辆、非法改型或重量分布异常)缺乏全面、可靠的洞察力;
4、上述缺陷直接引发了运营安全与效率问题:一是计费准确性难以保障,因车型轴数识别错误可能导致通行费损失或纠纷;二是为各类作弊行为(如拖磅、跳磅、假冒优惠车型)提供了空间,侵蚀收费公平性;三是在出现数据矛盾时,过度依赖人工介入核查,不仅降低了车道通行效率(尤其在货车流量大时),也增加了管理成本。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,提出一种etc货车车道入口进入方法,能够深度融合多源感知数据、实现智能实时校验、并自动执行可靠交易决策的etc货车车道入口进入方法,以从根本上提升入口识别的精准度、防作弊能力和自动化水平,保障收费公平与车道高效畅行。
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
3、一种etc货车车道入口进入方法,包括以下步骤:
4、s1、车辆进入识别区时,同步采集车辆的多源感知数据;
5、所述多源感知数据至少包括:基于激光雷达与视觉融合获取的车辆三维轮廓与特征图像数据、基于动态称重平台获取的车辆称重数据、以及基于obu交互模块获取的车载单元发行信息;
6、s2、对所述多源感知数据进行融合处理与实时校验;
7、将识别出的车型轴数、车牌号信息与所述车载单元发行信息进行一致性比对,并将所述车辆称重数据与预置的车辆物理结构模型进行匹配校验;
8、s3、基于一致性比对与匹配校验的结果,生成交易决策指令;
9、若数据一致且校验通过,则执行正常etc交易流程并写入入口信息;
10、若存在数据不一致或校验未通过,则触发异常处理流程;
11、s4、根据所述异常处理流程的类型,执行对应的校核操作,直至完成交易或转为人工处理。
12、进一步的,所述步骤s1中,同步采集多源感知数据通过以下方式触发:
13、通过地感线圈检测车辆到来,触发激光雷达、视觉系统及动态称重平台同步启动;
14、若地感线圈失效,则自动切换至基于雷达运动检测的触发模式,检测速度阈值不低于5km/h。
15、进一步的,所述步骤s2中对多源感知数据进行融合处理与实时校验具体包括:
16、s21、基于激光雷达点云数据与视觉图像数据,通过ai车型识别模型识别车辆的车型代码、轴数及车牌号;
17、s22、将识别出的轴数与车载单元发行信息中的轴数进行严格比对;将识别出的车牌号与车载单元发行信息中的车牌号进行双因子匹配,所述双因子匹配包括ocr识别结果与rfid读取结果的比对;
18、s23、将动态称重平台采集的总重、轴重数据与基于车型轴数估算的预期重量范围进行比对,并分析重量分布比例是否符合预置的车辆物理结构模型。
19、进一步的,所述步骤s22中,双因子匹配要求车牌号相似度不低于95%才视为一致;所述步骤s23中,根据车辆是否超限采用不同的总重误差阈值进行比对。
20、进一步的,所述步骤s3中,若数据一致且校验通过,则执行0元交易,并将包含加密防篡改标签的入口信息写入车载单元。
21、进一步的,所述步骤s4中的异常处理流程包括:
22、若为发行信息与识别结果不一致,则启动车牌二次识别并结合人工复核;
23、若为称重数据异常,则引导车辆至人工车道进行复检;
24、若怀疑存在套牌或轴数伪装行为,则调用防作弊策略库进行分析,并依据分析结果决定是否触发声光报警及车辆锁定。
25、进一步的,所述调用防作弊策略库进行分析包括:
26、分析车辆通过称重平台时的振动频谱特征,与正常车辆的频域分布进行比对;
27、分析历史通行记录中的车辆特征,与当前识别特征进行一致性比对。
28、进一步的,在完成交易或异常处理后,还包括步骤s5:
29、生成本次交易的校验报告与数据一致性评分;
30、基于所述校验报告与异常样本,对ai车型识别模型及防作弊策略库进行迭代优化。
31、进一步的,所述方法在处理obu通信失败时,自动切换至基于cpc卡的交易模式,并尝试重新建立obu通信。
32、进一步的,所述多源感知数据的采集、融合处理、校验及交易决策的总处理延迟不大于200毫秒。
33、本发明通过构建一套多源数据同步采集、深度融合与智能决策的完整技术体系,从根本上解决了现有etc货车入口系统感知单一、校验薄弱的痛点,实现了精准、可靠、高效的无人化入口处理,具体体现为:
34、实现了全方位、高精度的车辆状态感知:通过激光雷达、视觉系统与动态称重平台的时空同步触发与数据融合,系统能够获取车辆三维物理轮廓、精确轴距、货物形态、实时轴重与总重、以及运动状态等多维度信息,形成对车辆物理实体的完整“数字画像”,为后续精准校验奠定了坚实基础。
35、构建了立体化、智能化的实时防作弊校验链:创新性地将“视觉与激光识别结果(ivs)”、“动态称重数据(wsd)”和“车载单元发行信息(obu)”进行三源交叉比对与逻辑校验;不仅进行轴数、车牌号等基础信息的一致性判断,更通过重量分布模型、振动频谱分析等深度手段,有效识别轴数伪装、重量转移、套牌假冒等复杂作弊行为,显著提升了收费系统的公平性与安全性。
36、大幅提升了车道通行效率与自动化水平:在数据完全一致且校验通过的情况下,系统可在200毫秒内完成0元交易并放行,将单车道通行能力提升至1200辆/小时以上;同时,通过分级、精准的异常处理流程(如二次识别、自动引导、策略库分析),将绝大多数异常在车道级自动处理,将需人工干预的比例降低至0.3%以下,极大地减少了因核查造成的车辆滞留和人力成本。
37、增强了系统的可靠性与自适应能力:设计上采用了地感线圈与雷达检测的双重冗余触发机制,以及obu通信失败时向cpc卡交易的无感切换,保障了系统在部分设备故障或通信异常时的持续服务能力。此外,基于每次交易生成的数据一致性评分和异常样本,系统能够持续优化ai识别模型与防作弊策略库,具备良好的自我学习和迭代进化能力。
38、保障了计费数据的准确性与权威性:通过对车型、轴数的超高精度识别(车型≥99.5%,轴数≥99.8%)和多源数据的相互印证,从源头杜绝了因信息错误导致的计费纠纷;写入obu的入口信息包含加密防篡改标签,为后续出口计费提供了不可抵赖的可靠依据。