CN110349282A - 一种基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法，包括如下步骤：将原有的定向天线分别更换为5.8GMhz和915Mhz天线，统一采用TCP/IP接口，适配相关部门的加密、解密算法，写入入场信息及扣费信息，把射频标签读取到的车牌信息与车牌识别出来的信息进行匹配，对识别错误的信息进行自动修正，在余额将尽时向车主提供预警通知，从车管部门、运营平台的数据中获取车牌车辆对应的车型、车系、车身颜色特征信息，并将相关信息进行比对。本发明实现准确无误的电子扣费，本发明绕开了射频定向束波及视频识别对识别环境要求的技术难题，而且采用单一全向天线的方式可减少一半一上的射频硬件投入，从而实现低成本、易安装。

Description

一种基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法
技术领域
本发明涉及交通技术领域，具体为一种基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法。
背景技术
在2019年开始在高速上取消省界收费站，下一阶段目标是取消所有高速收费站实现自由流，最后目标实现通过ETC征收城市拥堵费。交通部的任务是2019年发放1.2亿张ETC标签，90％车量安装ETC电子标签。此次ETC的变革还引入了微信、支付宝等互联网帐户体系，打破当前银行对ETC帐户体系的垄断。当这一目标实现后，城市停车场对ETC混合车道的需求将大幅增加，但目前ETC混合车道收费***的造价是车牌识别收费***的三倍以上，而且对现场安装环境要求较高，从而严重影响了ETC进城的速度。
目前在大力发展电子车牌及ETC等基于射频的车辆管理手段，通过电子车牌及ETC标签的应用可极大的加强车辆管理、收费道路通行效率、减少人工介入，从而带来极大的社会效益。但目前电子车牌及ETC都是公安、高速等专业部门在特定场景使用，设备采购及安装成本高，安装、使用规范严格，在民用市场难以大规模推广及使用。
车牌识别技术是民用市场最主要的车辆出入管理手段。但车牌识别综合识别率仅达到95％左右，要实现真正的无感支付及无人值守仍有一段距离。
从技术层面看，目前射频识别由于难以形成一个物理边界，容易存在旁道干扰、前后车误判的问题，目前业内都是通过定向天线及束波技术希望形成一个相对稳定的较小的识别区域，但由于射频波的物理特性造成效果并不理想；车牌识别由于环境因素、套牌假牌等原因容易造成识别错误。
因此结合射频识别及视频识别两种技术所实现的混合车道识别技术将能解决上述问题。但混合车道识别技术由于两种识别手段的触发时间不一致，射频阅读器成本高等原因使到混合车道方案的市场化遇到不少阻力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法，本发明使用低成本的单一全向天线进行大范围射频覆盖，结合车道上的车牌识别***进行准确无误的车辆识别，继而实现准确无误的电子扣费。本发明绕开了射频定向束波及视频识别对识别环境要求的技术难题，而且采用单一全向天线的方式可减少一半一上的射频硬件投入，从而实现低成本、易安装，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法，包括如下步骤：
步骤1：ETC及RFID全向阅读器
将原有的定向天线分别更换为5.8GMhz和915Mhz天线，统一采用TCP/IP接口，制定专用通讯接口协议；
步骤2：加密解密算法
适配相关部门的加密、解密算法，从读取到的标签信息中解码出相应的车牌信息，写入入场信息及扣费信息；
步骤3：车牌识别算法
汽车牌照自己主动识别整个处理过分为预处理、边缘提取、车牌定位、字符切割、字符识别五大模块；
步骤4：车牌信息修正算法
把射频标签读取到的车牌信息与车牌识别出来的信息进行匹配，对识别错误的信息进行自动修正，对无法修正信息转发呼叫中心进行人工修正；
步骤5：搜索引擎应用
为了快速查找定位汽车停放位置，采用Elasticsearch搜索引擎；
步骤6：余额预警
车辆入场后根据该车所绑定账户的余额及信用情况以及车场收费标准测算其可停放时长，在余额将尽时向车主提供预警通知；
步骤7：大数据预警
从车管部门、运营平台的数据中获取车牌车辆对应的车型、车系、车身颜色特征信息，并将相关信息与出、入场时视频识别所获取的相应信息进行比对，当发现相关信息不一致时发出预警警报，当发现车管数据与核实后的数据不符时，通知车主及相关部门进行数据更新。
进一步地，所述字符识别包括正确地切割文字图像区域、正确的分离单个文字和正确识别单个字符三个部分。
进一步地，采用软件编程来实现每个部分最后识别出汽车牌照。
进一步地，Elasticsearch为一个实时的分布式搜索和分析引擎，为一个分布式文档数据库，其中每个字段均可被索引，而且每个字段的数据均可被搜索。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法，使用低成本的单一全向天线进行大范围射频覆盖，结合车道上的车牌识别***进行准确无误的车辆识别，继而实现准确无误的电子扣费。本发明绕开了射频定向束波及视频识别对识别环境要求的技术难题，而且采用单一全向天线的方式可减少一半一上的射频硬件投入，从而实现低成本、易安装。
具体实施方式
以下将详细说明本发明实施例，然而，本发明实施例并不以此为限。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法，包括如下步骤：
步骤1：ETC及RFID全向阅读器
将原有的定向天线分别更换为5.8GMhz和915Mhz天线，统一采用TCP/IP接口，制定专用通讯接口协议，使用低成本的单一全向天线进行大范围射频覆盖；
步骤2：加密解密算法
适配相关部门的加密、解密算法，从读取到的标签信息中解码出相应的车牌信息，写入入场信息及扣费信息；
步骤3：车牌识别算法
汽车牌照自己主动识别整个处理过分为预处理、边缘提取、车牌定位、字符切割、字符识别五大模块，其中字符识别过程主要由以下3个部分组成：
1，正确地切割文字图像区域；
2，正确的分离单个文字；
3，正确识别单个字符；
***读取到多个电子车牌或ETC标签内的车牌信息，用软件编程来实现每个部分最后识别出汽车牌照。
步骤4：车牌信息修正算法
把射频标签读取到的车牌信息与车牌识别出来的信息进行匹配，对识别错误的信息进行自动修正，对无法修正信息转发呼叫中心进行人工修正，以此确保识别区内车辆信息的准确无误；
步骤5：搜索引擎应用
为了快速查找定位汽车停放位置，采用Elasticsearch搜索引擎，Elasticsearch为一个实时的分布式搜索和分析引擎，为一个分布式文档数据库，其中每个字段均可被索引，而且每个字段的数据均可被搜索，ES能够横向扩展，可以在极短的时间内存储，搜索和分析大量的数据，通常作为具有复杂搜索场景情况下的核心发动机；
步骤6：余额预警
车辆入场后根据该车所绑定账户的余额及信用情况以及车场收费标准测算其可停放时长，在余额将尽时向车主提供预警通知，由射频***对相应的射频标签进行扣费等操作；
步骤7：大数据预警
从车管部门、运营平台的数据中获取车牌车辆对应的车型、车系、车身颜色等特征信息，并把相关信息与出、入场时视频识别所获取的相应信息进行比对，当发现相关信息不一致时发出预警警报，从而防止套牌、换标签等作弊行为。当发现车管数据与核实后的数据不符时，通知车主及相关部门进行数据更新。
本发明使用低成本的单一全向天线进行大范围射频覆盖，结合车道上的车牌识别***进行准确无误的车辆识别，继而实现准确无误的电子扣费。本发明绕开了射频定向束波及视频识别对识别环境要求的技术难题，而且采用单一全向天线的方式可减少一半一上的射频硬件投入，从而实现低成本、易安装。
综上所述：本基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法，使用低成本的单一全向天线进行大范围射频覆盖，***读取到多个电子车牌或ETC标签内的车牌信息，再与识别区内的车牌识别结果进行比对及修正，以此确保识别区内车辆信息的准确无误。继而由射频***对相应的射频标签进行扣费等操作，本发明绕开了射频定向束波及视频识别对识别环境要求的技术难题，而且采用单一全向天线的方式可减少一半一上的射频硬件投入，从而实现低成本、易安装的车道车辆识别方案。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：ETC及RFID全向阅读器
将原有的定向天线分别更换为5.8GMhz和915Mhz天线，统一采用TCP/IP接口，制定专用通讯接口协议；
步骤2：加密解密算法
适配相关部门的加密、解密算法，从读取到的标签信息中解码出相应的车牌信息，写入入场信息及扣费信息；
步骤3：车牌识别算法
汽车牌照自己主动识别整个处理过分为预处理、边缘提取、车牌定位、字符切割、字符识别五大模块；
步骤4：车牌信息修正算法
把射频标签读取到的车牌信息与车牌识别出来的信息进行匹配，对识别错误的信息进行自动修正，对无法修正信息转发呼叫中心进行人工修正；
步骤5：搜索引擎应用
为了快速查找定位汽车停放位置，采用Elasticsearch搜索引擎；
步骤6：余额预警
车辆入场后根据该车所绑定账户的余额及信用情况以及车场收费标准测算其可停放时长，在余额将尽时向车主提供预警通知；
步骤7：大数据预警
从车管部门、运营平台的数据中获取车牌车辆对应的车型、车系、车身颜色特征信息，并将相关信息与出、入场时视频识别所获取的相应信息进行比对，当发现相关信息不一致时发出预警警报，当发现车管数据与核实后的数据不符时，通知车主及相关部门进行数据更新。
2.根据权利要求1所述的一种基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法，其特征在于，所述字符识别包括正确地切割文字图像区域、正确的分离单个文字和正确识别单个字符三个部分。
3.根据权利要求2所述的一种基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法，其特征在于，采用软件编程来实现每个部分最后识别出汽车牌照。
4.根据权利要求1所述的一种基于射频与视频结合的混合车道车辆的识别方法，其特征在于，Elasticsearch为一个实时的分布式搜索和分析引擎，为一个分布式文档数据库，其中每个字段均可被索引，而且每个字段的数据均可被搜索。
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