一种车辆识别方法、车辆识别装置及车辆识别设备与流程

本发明属于计算机技术领域，尤其涉及一种车辆识别方法、车辆识别装置及车辆识别设备。

背景技术：

超速是交通事故发生的重要原因。目前监测超速的方法主要通过雷达测速、主要路口处的线圈测速。在确定行驶中的车辆超过限定的最大行驶速度时，从道路监控系统中的摄像头所采集的图像中获取超速车辆的车牌信息，从而通过车牌信息确定超速车辆，以通知超速车辆的车主。

然而，当大雾天气或者恶劣天气环境下，可能会因摄像头拍摄到的图像不清晰而无法准确识别图像中的车牌号的情况，进而导致无法准确识别超速车辆。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了车辆识别方法、车辆识别装置及车辆识别设备，以解决现有技术中，因天气原因导致拍摄的图像不清晰，从而无法准确识别图像中的车牌号，无法准确识别超速车辆的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种车辆识别方法，包括：

获取来自违反交通规则的第一车辆的光谱信息；其中，所述第一车辆基于被监测的路段的车辆的行驶数据确定，所述行驶数据包括行驶速度、停车信息以及道路信息；所述光谱信息用于携带车辆信息；

解调所述第一车辆的光谱信息，得到所述第一车辆的光谱信息对应的数字编码；

基于所述数字编码识别所述第一车辆的车辆信息。

本发明实施例的第二方面提供了一种车辆识别装置，包括：

第一获取单元，用于获取来自违反交通规则的第一车辆的光谱信息；其中，所述第一车辆基于被监测的路段的车辆的行驶数据确定，所述行驶数据包括行驶速度、停车信息以及道路信息；所述光谱信息用于携带车辆信息；

解调单元，用于解调所述第一车辆的光谱信息，得到所述第一车辆的光谱信息对应的数字编码；

第一识别单元，用于基于所述数字编码识别所述第一车辆的车辆信息。

本发明实施例的第三方面提供了一种车辆识别设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

获取来自违反交通规则的第一车辆的光谱信息；其中，所述第一车辆基于被监测的路段的车辆的行驶数据确定，所述行驶数据包括行驶速度、停车信息以及道路信息；所述光谱信息用于携带车辆信息；

解调所述第一车辆的光谱信息，得到所述第一车辆的光谱信息对应的数字编码；

基于所述数字编码识别所述第一车辆的车辆信息。

本发明实施例的第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取来自违反交通规则的第一车辆的光谱信息；其中，所述第一车辆基于被监测的路段的车辆的行驶数据确定，所述行驶数据包括行驶速度、停车信息以及道路信息；所述光谱信息用于携带车辆信息；

解调所述第一车辆的光谱信息，得到所述第一车辆的光谱信息对应的数字编码；

基于所述数字编码识别所述第一车辆的车辆信息。

实施本发明实施例提供的车辆识别方法、车辆识别装置及车辆识别设备具有以下有益效果：

本发明实施例，通过光谱信息携带车辆信息，设备在获取到违反交通规则的第一车辆的光谱信息时，识别光谱信息携带的第一车辆的车辆信息。相对于现有技术通过摄像设备拍摄的图像信息，识别图像信息中车辆信息的方法，不需要查找包含清晰的车辆信息的图片，且光谱信息不会因环境因素无法识别，能够提高识别车辆信息的可靠性及稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的一种车辆识别方法的实现流程图；

图2是本发明另一实施例提供的一种车辆识别方法的实现流程图；

图3是本发明一实施例提供的一种车辆识别装置的示意图；

图4是本发明一实施例提供的一种车辆识别设备的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参见图1，图1是本发明实施例提供的一种车辆识别方法的实现流程图。本实施例中车辆识别方法的执行主体为车辆识别设备。车辆识别设备可以为终端，也可以为服务器，此处不做限制。该车辆识别设备管理多个光谱识别设备，光谱识别设备能够识别光谱发射器发射的光谱，如图所示的车辆识别方法可包括：

s101：获取来自违反交通规则的第一车辆的光谱信息；其中，所述第一车辆基于被监测的路段的车辆的行驶数据确定，所述行驶数据包括行驶速度、停车信息以及道路信息；所述光谱信息用于携带车辆信息。

设备工作时，检测处于被监控路段的车辆是否违反交通规则，在检测到车辆在被监控路段违反交通规则时，确定反交通规则的第一车辆，并获取被监控路段安装的光谱识别设备接收到的来自第一车辆的光谱信息。违反交通规则可以是超速行驶、闯红灯、或违章停车等。第一车辆是泛指违反交通规则的车辆。

车辆中内置有光谱发射设备，光谱发射设备发射的光谱携带有光谱发射设备所属车辆的车辆信息，车辆信息包括车牌号码，还可以包括车主信息。光谱发射设备可以将车辆信息按预置的编码规则进行编码，得到数字编码，将数字编码进行调制，得到携带车辆信息的光谱信息。光谱发射设备可以按预置的时间间隔发射携带车辆信息的光谱。光谱发射设备还可以设置于车灯内，在车灯亮起时发射携带车辆信息的光谱信息。本实施例的执行主体(设备)可接收并识别光谱发射设备发射的光谱信息。

检测被监控路段的车辆是否违反交通规则的方法可以是：通过检测是否接收到道路监控系统中的监控设备在检测到车辆违反交通规则所发射的违章告警信息；或者检测在不允许停车的区域是否停有车辆；或者检测在交通灯路口的交通灯处于红灯状态时，是否有车辆通过该交通灯路口。其中，当接收到违章告警信息，或检测到在不允许停车的区域停有车辆，或在交通灯处于红灯状态时，有车辆通过该交通灯路口时，判定车辆违反交通规则。

例如，道路监控系统中的监控设备可以获取被监测的路段的车辆的行驶数据，并基于车辆的行驶数据，检测当前是否存在违反交通规则的第一车辆。当检测到当前存在违反交通规则的第一车辆时，基于第一车辆行驶的车道信息以及行驶路段信息，通知设备获取来自违反交通规则的第一车辆的光谱信息。其中，行驶数据包括车辆的行驶速度、停车信息以及道路信息。停车信息包括停车的位置信息，该位置信息用于确定停车路段或交通监测路口，交通监测路口包括交通灯路口、人行道路口以及不允许停车的路口等。道路信息包括车辆行驶的路段信息以及车道信息。

可以理解的是，道路监控系统中的监控设备可以在检测到当前存在违反交通规则的第一车辆时，控制摄像头对第一车辆进行拍照，并通知该监控路段中的设备获取来自违反交通规则的第一车辆的光谱信息。摄像头拍摄的照片用于辅助确认违反交通规则的车辆信息。

具体地，设备在获取到交通监控系统中的监控路段安装的测速设备发送的超速告警信息时，判定当前检测到车辆在行驶过程中违反交通规则。设备基于发送该超速告警信息的测速设备的安装位置，确定被监控的目标路段，并获取目标路段所安装的光谱识别设备接收到的第一车辆所发射的光谱信息。

超速告警信息由测速设备在检测到超速行驶的车辆时发送。测速设备包括雷达测速设备、地感线圈测速设备、激光测速设备。测速设备用于采集监控路段中被测车辆的行驶数据。行驶数据至少包括被测车辆的行驶速度、行驶车道以及检测时间。检测时间用于筛选与该检测时间相符的光谱信息。测速设备基于行驶数据判断被监控车辆是否超速行驶。其中，测速设备在检测到被测车辆超过监控路段允许行驶的最大速度值时，判定被测车辆超速行驶。

再例如，设备获取安装在交通灯控制路口的光谱识别设备获取在红灯亮起的时间段所接收到的来自第一车辆的光谱信息；或者，设备获取安装在不允许停车的监控路段或区域的光谱识别设备所接收到的来自第一车辆的光谱信息。

可以理解的是，当设备能够检测被监测的路段的车辆的行驶数据时，设备可以按上述方式基于被监测的路段的车辆的行驶数据确定违反交通规则的第一车辆，并获取第一车辆的光谱信息。

进一步地，光谱信息为三基色光的光谱信息。

s102：解调所述第一车辆的光谱信息，得到所述第一车辆的光谱信息对应的数字编码。

由于光谱发射设备发射的光谱信息中携带有调制后的车辆信息，设备在获取到第一车辆的光谱信息时，对第一车辆的光谱信息进行解调，获取光谱频率，将光谱频率转换成由“0”、“1”组成的数字编码。

其中，由于光谱(spectrum)：是复色光经过色散系统(如棱镜、光栅)分光后，被色散开的单色光按波长(或频率)大小而依次排列的图案；因此，设备对调制后的光谱信息进行解调，能够获取到光谱信息对应的图案的光谱频率，并将该图案的光谱频率转换成车辆信息。设备的解调方式与光谱发射设备的调制方式相对应，从而能够成功解调出光谱信息携带的车辆信息。

s103：基于所述数字编码识别所述第一车辆的车辆信息。

由于数字编码是按预设编码规则对车辆信息进行编码得到，因此，设备可以采用与预设的编码规则对应的解码方式对数字编码进行解码，从而得到该数字编码所对应的车辆信息，进而得到第一车辆的车辆信息。

或者，基于数字编码与车辆信息之间的预设对应关系，确定第一车辆的光谱信息对应数字编码对应的车辆信息，得到第一车辆的车辆信息。

第一车辆的车辆信息至少包括车牌号码，还可以包括与车牌号码关联的车主信息，车主信息包括车主姓名及联系方式信息。联系方式信息包括手机号码、通讯号码或邮箱地址等，通讯号码可以是即时通信账号。

本发明实施例，通过光谱信息携带车辆信息，设备在获取到违反交通规则的第一车辆的光谱信息时，识别光谱信息携带的第一车辆的车辆信息。相对于现有技术通过摄像设备拍摄的图像信息，识别图像信息中车辆信息的方法，不需要查找包含清晰的车辆信息的图片，且光谱信息不会因环境因素无法识别，能够提高识别车辆信息的可靠性及稳定性。

请参见图2，图2是本发明另一实施例提供的一种车辆识别方法的实现流程图。本实施例中s201～s203与上一实施例中s101～s103相同，具体请参阅上一实施例中s101～s103的相关描述，此处不赘述。本实施例与图1对应的实施例的区别在于，本实施例中车辆识别方法在s203之后，还包括s204～s205。

s204：获取与所述第一车辆的车辆信息关联的第一车主信息；其中，所述第一车主信息包括联系方式信息。

当第一车辆的车辆信息包括车牌号码，且未包括与车牌号码关联的车主信息时，设备可以基于第一车辆的车辆信息包含的车牌号码，从预设的数据库中获取与该车牌号码关联的车主信息，得到第一车主信息。其中，预设的数据库(例如，车管所或交通检查部门的数据库)中预先存储有车主信息及其关联的车辆信息。数据库可以是服务器内置的数据库，也可以是云端数据库等。

当第一车辆的车辆信息包含车牌号码及其关联的车主信息时，设备从第一车辆的车辆信息中获取与车辆信息关联的车主信息，得到第一车主信息，并从第一车主信息中获取联系方式信息。

s205：基于所述联系方式信息发送违章通知。

设备在获取到第一车辆的违章信息，且具有发送信息的功能时，可以基于第一车辆的违章信息以及联系方式信息发送违章告警通知，以通知第一车辆的车主或相关人员。第一车辆的违章信息可以是设备基于被监测的路段的车辆的行驶数据确定，也可以是由道路监控系统中的道路监控服务器在接收到监控设备反馈的违章信息时发送。

设备在获取到第一车辆的违章信息，且不具有发送信息的功能时，可以将获取到的联系方式信息发送给道路监控服务器，以使道路监控服务器基于第一车辆的违章信息以及联系方式信息发送违章通知信息。

光谱识别设备在获取到车辆信息时，将获取到的车辆信息发送给服务器。服务器在接收到车辆信息时，从数据库中获取与该车辆信息关联的车主信息，从车主信息中获取车主的联系方式，基于车主的联系方式发送违章通知信息。违章通知信息用于通知车主违章行为，以及因违章被处罚时，通知车主交罚款等。

违章通知信息包括违章原因，例如在某路段超车、在某路段或某区域违章停车、在某路口闯红灯等。违章通知信息还可以包括惩罚信息，罚款信息包括罚款金额以及驾驶证被扣除的分数。

可选地，为了避免电子不停车收费系统etc卡的信息被盗取，对车主造成经济损失，车辆识别方法还可以包括s206～s208，其中，s206～s208与s201为并列步骤，部分先后顺序执行，具体如下：

s206：获取来自通过电子不停车收费系统站点的第二车辆的光谱信息。

设备可以基于被监控路段的道路信息以及电子不停车收费系统(electronictollcollection，etc)站点的位置信息，确定是否处于etc站点，在确定当前处于etc站点时，获取来自通过etc站点的第二车辆的光谱信息。第二车辆泛指通过etc站点的车辆，第一车辆可以与第二车辆相同。第二车辆中设有光谱发射设备，光谱发射设备可以按预置的时间间隔发射携带车辆信息的光谱。光谱发射设备还可以设置于车灯内，在车灯亮起时发射携带车辆信息的光谱。

s207：基于所述第二车辆的光谱信息识别所述第二车辆的车辆信息；其中，所述第二车辆的车辆信息包括车牌号码以及用于缴费的资金账户。

由于车辆上设置的光谱发射设备发射的光谱信息中携带有调制后的车辆信息，设备在获取到第二车辆的光谱信息时，对第二车辆的光谱信息进行解调，获取光谱频率，将光谱频率转换成由“0”、“1”组成的数字编码，基于该数字编码确定第二车辆的车辆信息。第二车辆的车辆信息包括车牌号码以及用于缴费的资金账户。资金账户可以是银行账户，也可以是支持线上支付的资金账户。

进一步地，为了提高数据的安全性，可以将车辆信息进行加密后通过光谱信息进行传输。例如，设置于车辆中的光谱发射设备可以将车辆信息按预置的编码规则进行编码，得到数字编码，并将数字编码进行加密，将加密后的数字编码进行调制并发射光谱信息。s206具体包括s2061～s2063，具体如下：

s2071：基于所述第二车辆的光谱信息，获取包含车辆信息的目标编码。

设备在获取到第二车辆的光谱信息时，对光谱信息进行解调，得到包含车辆信息的目标编码。之后，读取解调后的信息的标记位的值，基于该标记位的值识别光谱信息携带的车辆信息是否经过加密处理。例如，当标记位的值为1时，表示光谱信息携带的车辆信息经过加密处理；当标记位的值为0时，表示光谱信息携带的车辆信息未经过加密处理。

s2072：若检测到所述目标编码经过加密处理，则确定所述目标编码的解密方式；其中，所述解密方式与所述目标编码的加密方式相匹配。

当加密方式有一种，光谱发射设备采用预先约定的加密方式对车辆信息进行加密时，设备在检测到目标编码经过加密处理时，用于解密目标编码的解密方式为：与预先约定的加密方式对应的解密方式。

当加密方式有多种时，设备在检测到目标编码经过加密处理时，可以通过读取用于标识加密方式的标记位的值，来确定用于解密目标编码的解密方式。预置的解密方式用于标识识别干扰数值的方法。

示例性地，加密方式可以是，在车辆信息对应的数字编码首段或尾端增加干扰数值；相应地，解密方式可以是在获取到目标编码时，从去掉目标编码首端或尾端的干扰数值。可以理解的是，也可以在车辆信息对应的数字编码的任意位置插入干扰数值。

s2073：采用所述解密方式对所述目标编码进行解密，得到所述第二车辆的车辆信息。

例如，设置于车辆中的光谱发射设备可以将车辆信息按预置的编码规则进行编码，得到数字编码；在数字编码中插入干扰数值，得到目标编码，从而实现对车辆信息进行加密。之后，将目标编码将插入干扰数值的数字编码进行调制，得到携带车辆信息的光谱信息。

设备基于解密方式确定插入干扰数值的位置，并基于该位置确定并删除干扰数值，以实现对目标编码进行解密，并基于预置的编码规则对解密后的目标编码进行解码，得到第二车辆的车辆信息。

进一步地，当所述第二车辆的车辆信息的加密方式为在车辆信息对应的数字编码的首部或尾部增加干扰编码时，s2073具体为：删除位于所述目标编码的首部或尾部的干扰编码，并对删除所述干扰编码的所述目标编码进行解析，得到所述第二车辆的车辆信息。

例如，当确定第二车辆的车辆信息的加密方式为在车辆信息对应的数字编码的首部增加预设数目的干扰编码时，设备在获取到目标编码时，从目标编码的首部删除预设数目的干扰编码，并对进行删减处理后目标编码进行解码，得到第二车辆的车辆信息。

当确定第二车辆的车辆信息的加密方式为在车辆信息对应的数字编码的尾部增加预设数目的干扰编码时，设备在获取到目标编码时，从目标编码的尾部删除预设数目的干扰编码，并对进行删减处理后目标编码进行解码，得到第二车辆的车辆信息。

s208：将所述第二车辆的车辆信息发送给服务器；其中，所述第二车辆的车辆信息用于计算并扣除通行费用。

设备将第二车辆的车辆信息发送给服务器，该服务器为道路收费系统对应的服务器。服务器在接收到第二车辆的车辆信息，基于第二车辆的车辆信息包含的车牌号码确定该车牌号码对应的车辆行驶的高速路段的距离，并基于该距离确定待扣除的通行费用；之后，基于第二车辆的车辆信息中包含的用于缴费的资金账户，从该资金账户中划扣与通信费用的额度相同的资金。

本发明实施例，通过光谱信息携带车辆信息，设备在获取到违反交通规则的第一车辆的光谱信息时，识别光谱信息携带的第一车辆的车辆信息。相对于现有技术通过摄像设备拍摄的图像信息，识别图像信息中车辆信息的方法，不需要查找包含清晰的车辆信息的图片，且光谱信息不会因环境因素无法识别，能够提高识别车辆信息的可靠性及稳定性。

设备还可以基于车辆信息获取与其关联的车主信息，并基于车主信息发送违章通知。

光谱信息携带的车辆信息包括车牌号码及用于缴费的资金账户时，可基于车辆信息对通过etc站点的车辆扣除通行费用，以避免etc卡的信息被盗取，对车主造成经济损失。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

请参阅图3，图3是本发明一实施例提供的一种车辆识别装置的示意图。车辆识别装置可以为终端，也可以为服务器，此处不做限制。车辆识别装置包括的各单元用于执行图1～图2对应的实施例中的各步骤。具体请参阅图1～图2各自对应的实施例中的相关描述。为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。参见图3，车辆识别装置3包括：

第一获取单元310，用于获取来自违反交通规则的第一车辆的光谱信息；其中，所述第一车辆基于被监测的路段的车辆的行驶数据确定，所述行驶数据包括行驶速度、停车信息以及道路信息；所述光谱信息用于携带车辆信息；

解调单元320，用于解调所述第一车辆的光谱信息，得到所述第一车辆的光谱信息对应的数字编码；

第一识别单元330，用于基于所述数字编码识别所述第一车辆的车辆信息。

可选地，车辆识别装置还包括：

车主信息获取单元，用于获取与所述第一车辆的车辆信息关联的第一车主信息；其中，所述第一车主信息包括联系方式信息；

通知单元，用于基于所述联系方式信息发送违章通知。

可选地，设备还包括：

第二获取单元，用于获取来自通过电子不停车收费系统站点的第二车辆的光谱信息；

第二识别单元，用于基于所述第二车辆的光谱信息识别所述第二车辆的车辆信息；其中，所述第二车辆的车辆信息包括车牌号码以及用于缴费的资金账户；

发送单元，用于将所述第二车辆的车辆信息发送给服务器；其中，所述第二车辆的车辆信息用于计算并扣除通行费用。

进一步地，第二识别单元具体用于：

编码获取单元，用于基于所述第二车辆的光谱信息，获取包含车辆信息的目标编码；

确定单元，用于若检测到所述目标编码经过加密处理，则确定所述目标编码的解密方式；其中，所述解密方式与所述目标编码的加密方式相匹配；

解密单元，用于采用所述解密方式对所述目标编码进行解密，得到所述第二车辆的车辆信息。

进一步地，当所述第二车辆的车辆信息的加密方式为在车辆信息对应的数字编码的首部或尾部增加干扰编码时，解密单元具体用于：删除位于所述目标编码的首部或尾部的干扰编码，并对删除所述干扰编码的所述目标编码进行解析，得到所述第二车辆的车辆信息。

图4是本发明一实施例提供的一种车辆识别设备的示意图。如图4所示，该实施例的车辆识别设备4包括：处理器40、存储器41以及存储在所述存储器41中并可在所述处理器40上运行的计算机程序42。所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各个设备的车辆识别方法实施例中的步骤，例如图1所示的s101至s103。或者，所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各装置实施例中各单元的功能，例如图3所示单元310至330功能。

示例性的，所述计算机程序42可以被分割成一个或多个单元，所述一个或者多个单元被存储在所述存储器41中，并由所述处理器40执行，以完成本发明。所述一个或多个单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序42在所述车辆识别设备4中的执行过程。例如，所述计算机程序42可以被分割成第一获取单元、解调单元以及第一识别单元，各单元具体功能如上所述。

所述车辆识别设备可包括，但不仅限于，处理器40、存储器41。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是车辆识别设备4的示例，并不构成对车辆识别设备4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述车辆识别设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器40可以是中央处理单元(centralprocessingunit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器41可以是所述车辆识别设备4的内部存储单元，例如车辆识别设备4的硬盘或内存。所述存储器41也可以是所述车辆识别设备4的外部存储设备，例如所述车辆识别设备4上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smartmediacard，smc)，安全数字(securedigital，sd)卡，闪存卡(flashcard)等。进一步地，所述存储器41还可以既包括所述车辆识别设备4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器41用于存储所述计算机程序以及所述设备所需的其他程序和数据。所述存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。