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摘要:隨著城市交通車輛越來越多,在一些大型停車場(chǎng)尤其是繁華商業(yè)區(qū)附近的停車場(chǎng),出現(xiàn)停車場(chǎng)因不同車型的車輛體積和尺寸不同,所占車位空間不同,停車場(chǎng)的車位都是固定大小,這就使停車場(chǎng)不能充分利用。這就出現(xiàn)停車場(chǎng)空間大而用戶尋找車位卻十分困難,以及等待空余車位時(shí)間過長等問題。為此停車車位的優(yōu)化管理成為自動(dòng)停車管理系統(tǒng)的必要內(nèi)容。近幾年,國內(nèi)對(duì)智能停車場(chǎng)的研究逐步深入。但就總體情況而言,目前大多研究僅停留在車牌識(shí)別的階段,目前市場(chǎng)上尚未出現(xiàn)以車型識(shí)別來智能停車的系統(tǒng),該文提供了一直新型的利用車型來識(shí)別車輛的大小尺寸,從而為其確定車位,本項(xiàng)目基于拍到的車輛圖像自動(dòng)識(shí)別出車型,根據(jù)其車型所對(duì)應(yīng)的大小安排相應(yīng)的停車位置,可以實(shí)現(xiàn)停車的自動(dòng)優(yōu)化管理,解決出現(xiàn)以上問題。
關(guān)鍵詞:智能停車;車型識(shí)別;管理系統(tǒng)
中圖分類號(hào):TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2017)13-0073-02
1基于車型識(shí)別技術(shù)的大型停車場(chǎng)停車優(yōu)化管理系統(tǒng)與應(yīng)用概要
1.1選題背景和意義
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,國內(nèi)各類車型迅速增長,車型多,而且停車場(chǎng)場(chǎng)地利用率不高,管理不合理,民眾找車位困難,花費(fèi)大量時(shí)間等待等。由于不同車型的車輛體積和尺寸不同,所占車位空間也不同,目前停車場(chǎng)的車位都是固定大小,這樣的劃分不利于停車場(chǎng)空間的充分利用。本項(xiàng)目基于拍到的車輛圖像自動(dòng)識(shí)別出車型大小,根據(jù)其大小安排相應(yīng)的停車位置,可以實(shí)現(xiàn)停車的自動(dòng)優(yōu)化管理。本項(xiàng)目的研究將具有很高的實(shí)用價(jià)值。
1.2停車場(chǎng)優(yōu)化管理系統(tǒng)現(xiàn)狀
目前國內(nèi)的智能停車場(chǎng)系統(tǒng)尚處于一個(gè)初級(jí)階段,并不能滿足當(dāng)代科技社會(huì)的智能化管理的需求,隨著我國車輛保有量日益提高,動(dòng)態(tài)交通系統(tǒng)的開發(fā),如通過早高峰晚高峰車流量合理安排路線,很明顯改觀了車禍發(fā)生率高,交通擁堵等問題,顯然僅僅依靠動(dòng)態(tài)交通不能徹底解決交通問題,這就需要靜態(tài)交通系統(tǒng)的結(jié)合,但目前的靜態(tài)交通以停車場(chǎng)智能化為主要的方向,市面上的停車場(chǎng)優(yōu)化管理系統(tǒng)多以IC非接觸卡,車牌車別居多,但這足以說明停車場(chǎng)智能化市場(chǎng)的發(fā)展前景非常大。
1.3停車優(yōu)化管理系統(tǒng)的運(yùn)行流程
其中“根據(jù)當(dāng)前空余車位類型和所識(shí)別的車型分配相應(yīng)的停車區(qū)號(hào)”的分配方案設(shè)計(jì)如下:
如果當(dāng)前車型對(duì)應(yīng)的車位類型有空余,則將其分配到該車位類型區(qū)域;如果沒有,則查看其對(duì)應(yīng)的車位類型等級(jí)的上一級(jí)有無空余車位,如有,則將其分配到該車位類型區(qū)域;沒有的話,等待。車位類型等級(jí)從高到低依次為:A、B、C、D。
2停車場(chǎng)優(yōu)化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理與關(guān)鍵技術(shù)
首先用攝像頭對(duì)車輛入庫圖像進(jìn)行捕捉,然后從整副圖像對(duì)車臉圖像提取,擬用已有的車輛檢測(cè)方法即提取Haar-like特征結(jié)合AdaBoost分類器的檢測(cè)算法檢測(cè)出圖像中車臉的區(qū)域,然后將車臉部分分割出來進(jìn)行車型識(shí)別;擬使用支持向量機(jī)對(duì)車輛進(jìn)行車型分類,擬選取HOG特征表示車臉圖像,根據(jù)車臉圖像識(shí)別結(jié)果通過與數(shù)據(jù)庫查詢確定停車車位的類型;擬利用光學(xué)字符識(shí)別算法、牌定位算法以及車牌字符分割算法車等進(jìn)行車牌的自動(dòng)識(shí)別;項(xiàng)目選用Visual Studio 2010平臺(tái)和SQL Server數(shù)據(jù)庫編寫軟件。實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)入停車場(chǎng)車輛的自動(dòng)身份記錄、停車車位的安排與提示、自動(dòng)統(tǒng)計(jì)空余車位及類型等功能。
2.1車臉圖像檢測(cè)與識(shí)別
Haar-like特征結(jié)合AdaBoost分類器的檢測(cè)算法:
檢測(cè)算法分兩步實(shí)現(xiàn):第一步,對(duì)樣本進(jìn)行訓(xùn)練;第二步,對(duì)測(cè)試樣本進(jìn)行識(shí)別。在進(jìn)行訓(xùn)練過程時(shí)先從車輛樣本海量類Haar-like特征中選取對(duì)識(shí)別有決定性的特征,然后為識(shí)別過程用于兩類分類識(shí)別的AdaBoost分類器做好準(zhǔn)備;在識(shí)別過程中第一步就是要提取Haar-like特征,然后交由AdaBoost分類器對(duì)車輛是否存在進(jìn)行檢測(cè)。
如圖2所示,將對(duì)象進(jìn)行歸一化圖像處理,便可以提取如左下角的Haar-like特征。
2.2車型圖像HOG特征:
HOG特征提取算法的實(shí)現(xiàn)過程:
首先將車臉圖像作為檢測(cè)目標(biāo),并用m對(duì)圖像進(jìn)行灰度化,此時(shí)我們可以將圖像看成是一個(gè)三維圖像;然后利用Gain-ma法對(duì)圖像進(jìn)行進(jìn)一步處理(即將三維圖像T(x,y,z)=T(x,y,z)1/2);對(duì)圖像的像素值通過求偏導(dǎo)計(jì)算梯度的大小和方向,這樣做的目的主要防止光照等因素對(duì)圖像的影響;在此基礎(chǔ)上將圖像化成8*8個(gè)小塊,并統(tǒng)計(jì)每個(gè)小塊的梯度直方圖;在將每四個(gè)小塊結(jié)合成一個(gè)大塊(2*2),把每一塊地的梯度的個(gè)數(shù)串聯(lián)起來,最后把8*8每個(gè)小塊結(jié)合起來便是HOG特征。
2.3數(shù)據(jù)庫表的設(shè)計(jì)
3管理系統(tǒng)操作界面
3.1工作界面
1)系統(tǒng)登入界面
3.1.2操作界面
4結(jié)束語
目前隨著城市交通車輛越來越多,在一些大型停車場(chǎng)尤其是繁華商業(yè)區(qū)附近的停車場(chǎng),怎樣有效地利用停車場(chǎng)空間,為用戶停車提供更大的便利,避免用戶等待空余車位時(shí)間過長,停車車位的優(yōu)化管理成為自動(dòng)停車管理系統(tǒng)的必要內(nèi)容。相信此項(xiàng)研究能給停車場(chǎng)優(yōu)化系統(tǒng)的研究有很大的幫助。