一种无人值守智能停车场系统的制作方法

1.本发明涉及停车场管理领域，尤其涉及一种无人值守智能停车场系统。


背景技术：

2.现有的无人值守停车场，一般需要司机自己找位置停车，比较浪费时间。而且现实中，有些车位比较小，或者有些车位附近停着豪车的情况下，车主一般不敢去停靠，这也就导致了车位的浪费。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种无人值守智能停车场系统，包括入口管理模块、智能停车模块和出口管理模块；
4.所述入口管理模块用于获取进入停车场的车辆的车牌号码，并基于所述车牌号码对入口闸机进行控制；
5.所述智能停车模块用于将所述车辆转移至目标停车位；
6.所述出口管理模块用于获取离开停车场的车辆的车牌号码，并基于所述车牌号码对入口闸机进行控制。
7.进一步地，所述无人值守智能停车场系统还包括存储模块、所述存储模块用于存储车牌号码和车辆的进出时间。
8.进一步地，所述入口管理模块包括入口摄像机单元、入口闸机单元和入口控制单元；
9.所述入口摄像机单元用于获取进入停车场的车辆的车牌的第一图像，并将所述第一图像传输至所述入口控制单元；
10.所述入口控制单元用于对所述第一图像进行图像识别处理，获取所述第一图像中包含的车牌号码，并将所述车牌号码以及第一图像的第一获取时间传输至所述存储模块；
11.所述存储模块用于存储所述车牌号码和所述第一获取时间；
12.所述入口控制单元还用于判断剩余车位数量是否为0，若否，则向所述入口闸机单元发送第一开闸指令；
13.所述入口闸机单元用于接收并执行所述第一开闸指令。
14.进一步地，所述智能停车模块包括移动端单元、云服务单元和车辆转移单元；
15.所述移动端单元用于车主输入动作指令，并将所述动作指令发送至所述云服务单元，所述动作指令包括进场指令和离场指令；
16.所述云服务单元用于对所述动作指令进行处理：
17.若所述动作指令为进场指令，则获取距离停车场出口最近的停车位的位置坐标，并将所述位置坐标发送至所述车辆转移单元；
18.若所述动作指令为出场指令，则向车辆对应的车辆转移单元发送移车指令；
19.所述车辆转移单元用于在接收到所述位置坐标时，将车辆移动到所述位置坐标对
应的目标停车位；
20.所述车辆转移单元还用于在接收到车辆转移指令时，将所述车辆移动至停车场出口。
21.进一步地，所述出口管理模块包括出口摄像机单元、收费单元、出口闸机单元和出口控制单元；
22.所述出口摄像机单元用于获取离开停车场的车辆的车牌的第二图像，并将所述第二图像传输至所述收费单元；
23.所述收费单元用于对所述第二图像进行图像识别处理，获取所述第二图像中包含的车牌号码，以及用于将所述车牌号码和第二图像的第二获取时间传输至所述收费单元；
24.所述收费单元包括收费计算子单元、费用显示子单元和缴费子单元；
25.所述收费计算子单元用于根据所述车牌号码在所述存储模块中获取所述车牌号码对应的第一获取时间，并基于所述第二获取时间和所述第一获取时间计算停车费用；
26.所述费用显示子单元用于显示所述停车费用；
27.所述缴费子单元用于获取车主展示的付款码，并基于所述付款码完成停车费用的收取；
28.所述缴费子单元还用于在完成停车费用的收取后想所述出口闸机单元发送第二开闸指令；
29.所述出口闸机单元用于接收并执行所述第二开闸指令。
30.进一步地，所述车辆转移单元包括无人搬运平板车；
31.所述无人搬运平板车用于在接收到所述位置坐标时，将车辆移动到所述位置坐标对应的目标停车位，以及用于在接收到车辆转移指令时，将所述车辆移动至停车场出口。
32.本发明通过使用智能停车模块实现对车辆的自动停放，有利于节约司机的停车取车时间，也有利于避免停车位附近有豪车而导致车主不敢去停靠，避免浪费车位。
附图说明
33.利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
34.图1，为本发明一种无人值守智能停车场系统的一种示例性实施例图。
具体实施方式
35.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
36.如图1所示的一种实施例，本发明提供了一种无人值守智能停车场系统，包括入口管理模块、智能停车模块和出口管理模块；
37.所述入口管理模块用于获取进入停车场的车辆的车牌号码，并基于所述车牌号码对入口闸机进行控制；
38.所述智能停车模块用于将所述车辆转移至目标停车位；
39.所述出口管理模块用于获取离开停车场的车辆的车牌号码，并基于所述车牌号码对入口闸机进行控制。
40.本发明通过使用智能停车模块实现对车辆的自动停放，有利于节约司机的停车取车时间，也有利于避免停车位附近有豪车而导致车主不敢去停靠，避免浪费车位。
41.作为优选，所述无人值守智能停车场系统还包括存储模块、所述存储模块用于存储车牌号码和车辆的进出时间。
42.作为优选，所述入口管理模块包括入口摄像机单元、入口闸机单元和入口控制单元；
43.所述入口摄像机单元用于获取进入停车场的车辆的车牌的第一图像，并将所述第一图像传输至所述入口控制单元；
44.所述入口控制单元用于对所述第一图像进行图像识别处理，获取所述第一图像中包含的车牌号码，并将所述车牌号码以及第一图像的第一获取时间传输至所述存储模块；
45.所述存储模块用于存储所述车牌号码和所述第一获取时间；
46.所述入口控制单元还用于判断剩余车位数量是否为0，若否，则向所述入口闸机单元发送第一开闸指令；
47.所述入口闸机单元用于接收并执行所述第一开闸指令。
48.作为优选，所述对所述第一图像进行图像识别处理，获取所述第一图像中包含的车牌号码，包括：
49.对所述第一图像进行像素点调节处理，获得获得第一图像；
50.对所述第一图像进行灰度化处理，获得第二图像；
51.对所述第二图像进行降噪处理，获得第三图像；
52.对所述第三图像进行图像分割处理，获得第四图像；
53.将所述第四图像输入到预先训练的神经网络模型中进行图像识别处理，获得所述第四图像中包含的车牌号码。
54.作为优选，所述对所述第一图像进行像素点调节处理，获得获得第一图像，包括：
55.获取所述第一图像在lab颜色空间中对应的l分量图像；
56.在l分量图像中获取待处理像素点；
57.在l分量图像中对所述待处理像素点进行在亮度调节处理，获得经过亮度调节的l分量图像；
58.将经过亮度调节的l分量图像转换回rgb颜色空间，获得第一图像；
59.其中，对于l分量图像中的像素点s，若其满足如下函数，则像素点s为待处理像素点：
[0060][0061]
上式中，l(s)表示像素点s在l分量图像中的像素值，lmid表示l分量图像中的像素值中值，avel(s)表示以像素点s为中心的的k
×
k大小的窗口中的像素点的平均像素值，tho和tht分别表示预设的第一判断阈值和第二判断阈值；其中tho∈(30,40)，tht∈(10,20)；
[0062]
所述对所述待处理像素点进行在亮度调节处理，包括：
[0063]
使用如下函数对待处理像素点进行亮度调节处理：
[0064][0065]
其中，al(s)表示对像素点s进行亮度调节处理后的像素点s的像素值，neis表示以像素点s为中心的的k
×
k大小的窗口中的像素点的集合，l(u)表示neis中的像素点u的像素值，δ表示预设的控制参数，δ∈(0.1,0.2)，表示neis中的像素点的像素值的最大值。
[0066]
在上述发明中，通过转换到lab颜色空间后再对像素点进行亮度调节处理，能够避免出现在rgb中的光照调节存在的噪点影响比较大的问题。在l分量图像上，噪声点与待处理像素点的像素值差异比较大，因此，能够很好地将两者进行区分，避免将噪声点当作待处理点来处理，从而避免为后续的图像降噪增加工作量。进行亮度调节处理时，通过将当前处理的像素点与窗口内的其它像素点在像素值方面的差异以及在整幅图像的像素值中值上的差异考虑到处理函数中，能够使得第一图像中的反光的像素点的像素值得到控制，有效降低了反光的像素点对后续的车牌号码识别的影响。
[0067]
作为优选，所述对所述第一图像进行灰度化处理，获得第二图像，包括：
[0068]
对于第一图像中的像素点u，通过如下公式对像素点u进行灰度化处理：
[0069]
gray(u)＝w1×
r(u)+w2×
g(u)+w3×
b(u)
[0070]
其中，w1、w2、w3分别表示预设的比例系数，r(u)、g(u)、b(u)分别表示像素点u在rgb颜色空间中的红色分量、绿色分量、蓝色分量的像素值；gray(u)表示像素点u的灰度值。
[0071]
本发明上述公式，通过比例系数来获得灰度化结果，相较于传统的仅适用单分量作为灰度化结果的方式，本发明的灰度化结果能够在获得的灰度化图像中的尽可能地保留像素点之间的对比度信息，有利于提高后续车牌号码识别的准确性。
[0072]
作为优选，所述对所述第三图像进行图像分割处理，获得第四图像，包括：
[0073]
对所述第三图像进行图像分块处理，将所述第三图像分成多个子图像；
[0074]
使用图像分割算法分别对每个子图像进行图像分割处理，获得每个子图像的目标像素点；
[0075]
由所有子图像中的目标像素点得到第四图像；
[0076]
其中，对所述第三图像进行图像分块处理，将所述第三图像分成多个子图像，包括：
[0077]
采用分批次处理的方式将将所述第三图像分成多个子图像，
[0078]
第一批次处理：
[0079]
将所述第三图像分成面积相同的n个子图像，将本批次处理中获得的子图像存入集合u1中；
[0080]
分别判断u1中的每个子图像是否需要进行下一批次处理，若是，则将所述子图像存入集合dtdu1中，若否，则将所述子图像存入集合aimu中；
[0081]
第q批次处理：
[0082]
分别将集合dtdu
q-1
中的子图像分成成面积相同的n个子图像，将本批次处理中获得的子图像存入集合uq中；
[0083]
分别判断uq中的每个子图像是否需要进行下一批次处理，若是，则将所述子图像存入集合dtduq中，若否，则将所述子图像存入集合aimu中；
[0084]
判断dtduq中包含的元素的数量是否小于预设的数量阈值，若是，则结束对所述第三图像进行的图像分块处理，将集合aimu的包含的子图像作为最终的分块处理结果，若否，则进入第q+1批次处理；
[0085]
其中，通过如下方式判断子图像是否需要进行下一批次的处理：
[0086]
计算所述子图像的处理指数：
[0087][0088]
上式中，dealidx表示子图像的处理指数，α、β、分别表示预设的权重参数，nffp表示子图像中的像素值大于预设的像素值阈值的像素点的比例，ntfp表示子图像中的像素点的总数，snq表示子图像中的像素点的梯度幅值的方差，snqst表示预设的梯度方差标准值，nfdlst表示表示预设的像素点数量的标准值；
[0089]
若所述处理指数小于预设的处理指数阈值，则表示子图像不需要进行下一批次处理，否则表示子图像需要进行下一批次处理。
[0090]
在本发明上述实施例中,进行图像分割时并不是采用统一的分割算法对整幅第三图像进行整体的分割，而是先将第三图像分成子图像，然后再对子图像进行图像分割处理，最后将每个子图像的目标像素点组成第四图像。这样的图像分割方式，能避免出现使用统一的分割算法对整幅第三图像进行整体的分割时出现的分割阈值不能适应所有图像区，容易使得图像中的边缘像素点模糊的问题，从而使得图像分割的结果更为准确。在获得子图像时，本发明并不是直接将第三图像一次性分成多个子图像，而是采用了分批次处理的方式，不断对处理指数大于等于处理指数阈值的子图像进一步进行处理。这种方式，能够使得获得的每个子图像均包含目标像素点，而如果采用一次性划分的方式，首先是子图像的数量不好确定，其次是容易使得获得的子图像中仅包含目标像素点或仅包含非目标像素点，对这些类型的子图像进行图像分割时，容易获得错误的分割结果，因为本来就是同一类型的像素点，但是硬是被分成了两种类型，这就对后续能够正确获取车牌号码造成了严重的影响。而本发明最终获取的子图像的数量能够根据图像的实际的像素值分布情况来自适应变化，不存在数量不好确定的问题。
[0091]
作为优选，n∈{4,9,16}。
[0092]
作为优选，所述目标像素点为使用图像分割算法对所述子图像进行图像分割时获得的属于前景区域的像素点。
[0093]
作为优选，所述智能停车模块包括移动端单元、云服务单元和车辆转移单元；
[0094]
所述移动端单元用于车主输入动作指令，并将所述动作指令发送至所述云服务单元，所述动作指令包括进场指令和离场指令；
[0095]
所述云服务单元用于对所述动作指令进行处理：
[0096]
若所述动作指令为进场指令，则获取距离停车场出口最近的停车位的位置坐标，并将所述位置坐标发送至所述车辆转移单元；
[0097]
若所述动作指令为出场指令，则向车辆对应的车辆转移单元发送移车指令；
[0098]
所述车辆转移单元用于在接收到所述位置坐标时，将车辆移动到所述位置坐标对
应的目标停车位；
[0099]
所述车辆转移单元还用于在接收到车辆转移指令时，将所述车辆移动至停车场出口。
[0100]
具体的，车主在进入停车场后，将车辆开到车辆转移单元的上方，然后车辆转移单元按照设定的程序固定好车辆的轮胎，在接收到云服务单元发送的位置坐标后，通过自动驾驶的方式将车辆转移至所述位置坐标对应的目标停车位，此时车辆转移单元和车辆一起停放在目标停车位中。
[0101]
当车主需要取车时，通过移动端单元输入离场指令，云服务单元根据离场指令向车辆转移单元发送移车指令；
[0102]
车辆转移单元在接收到车辆转移指令后，便将车辆转移至停车场出口。
[0103]
因此，本发明实现了车辆的自动停放，车主只需要在出入口便能完成停车，有效地节约了司机的停车取车时间。
[0104]
作为另一种优选，所述车辆转移单元包括停车平板和移动机器人；
[0105]
所述停车平板用于车主停放车辆，所述移动机器人用于在接收到所述位置坐标时，将停车平板移动到所述位置坐标对应的目标停车位；
[0106]
所述车辆转移单元还用于在接收到车辆转移指令时，将所述停车平板移动至停车场出口。
[0107]
停车平板具有能有转动的轮胎，只是不具备动力。
[0108]
在上述实施例中，实现了停车平板和移动机器人的分离，移动机器人的数量可以远远少于停车平板的数量，因此能有有效地节约成本。
[0109]
移动机器人可以是具备大牵引力的无人车。
[0110]
在需要进行移动时，使用移动机器人与停车平板进行连接，使得停车平板具备动力。
[0111]
作为优选，所述出口管理模块包括出口摄像机单元、收费单元、出口闸机单元和出口控制单元；
[0112]
所述出口摄像机单元用于获取离开停车场的车辆的车牌的第二图像，并将所述第二图像传输至所述收费单元；
[0113]
所述收费单元用于对所述第二图像进行图像识别处理，获取所述第二图像中包含的车牌号码，以及用于将所述车牌号码和第二图像的第二获取时间传输至所述收费单元；
[0114]
所述收费单元包括收费计算子单元、费用显示子单元和缴费子单元；
[0115]
所述收费计算子单元用于根据所述车牌号码在所述存储模块中获取所述车牌号码对应的第一获取时间，并基于所述第二获取时间和所述第一获取时间计算停车费用；
[0116]
所述费用显示子单元用于显示所述停车费用；
[0117]
所述缴费子单元用于获取车主展示的付款码，并基于所述付款码完成停车费用的收取；
[0118]
所述缴费子单元还用于在完成停车费用的收取后想所述出口闸机单元发送第二开闸指令；
[0119]
所述出口闸机单元用于接收并执行所述第二开闸指令。
[0120]
作为优选，所述车辆转移单元包括无人搬运平板车；
[0121]
所述无人搬运平板车用于在接收到所述位置坐标时，将车辆移动到所述位置坐标对应的目标停车位，以及用于在接收到车辆转移指令时，将所述车辆移动至停车场出口。
[0122]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
[0123]
需要说明的是，在本发明各个实施例中的各功能单元/模块可以集成在一个处理单元/模
[0124]
块中，也可以是各个单元/模块单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元/模块集成在一个单元/模块中。上述集成的单元/模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元/模块的形式实现。
[0125]
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解应当理解，可以以硬件、软件、固件、中间件、代码或其任何恰当组合来实现这里描述的实施例。对于硬件实现，处理器可以在一个或多个下列单元中实现：专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、数字信号处理设备(dspd)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计用于实现这里所描述功能的其他电子单元或其组合。对于软件实现，实施例的部分或全部流程可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。
[0126]
实现时，可以将上述程序存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。计算机可读介质可以包括但不限于ram、rom、eeprom、cd-rom或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。