CN114973758B - 基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法，本发明的主要设计构思在于，在停车区域布置足以覆盖车场的拍摄设备条件下，通过识别车辆及车牌号实现车辆进场跟踪，并利用非车位地面上预设的包含坐标及方向信息的第一二维码与待泊车辆的空间关系，确定车辆所处位置及朝向，同时通过读取包含位置信息的第二二维码获取空余车位信息；利用待泊车辆所处位置、估测朝向及空余车位信息，为待泊车辆选定目标车位并规划出到达目标车位的引导路径。本发明提供的外界影像与车场两种定位二维码的融合泊车引导策略，无需在车辆上额外安装定位硬件，且大幅降低了对拍摄设备的要求，因而便于推广实施并应用于各种泊车场景之中。
Description
技术领域
本发明涉及泊车引导技术领域，尤其涉及一种基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法。
背景技术
当前地下停车场存在定位信号弱、无定位信号的问题，尤其在多层的地下停车场，既无定位信号，也少有空车位指引信息，驾驶员大多情况只能漫无方向地四处寻找可用的空车位。
而目前已有的泊车管理方式，需要车辆额外增加辅助定位硬件以便提供自身定位信息，以及在车位安装感应装置如指示灯等获取当前车位是否空余的信息，然后后台管理***才能引导待泊车辆到达空车位。
此外，还有一些现有技术提出通过路侧摄像头识别像素位置，再将像素位置转换成地图坐标，实现定位功能，而此类方案的主要缺点是对摄像头、相机的安装位置及自身参数有较高要求，需要进行标定或者预设，一旦相机参数或位置出现细微变动，此类方案的定位结果将出现较大误差，因此不得不需要定期对相机参数进行维护。
发明内容
鉴于上述，本发明旨在提供一种基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法，以规避现有停车定位方案中的诸多问题。
本发明采用的技术方案如下：
本发明提供了一种基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法，其中包括：
步骤S1、在目标待泊车辆驶入停车区域后，获取车辆图像；
步骤S2、根据车辆图像识别出车辆是否临近设于非车位地面上的第一二维码，其中所述第一二维码包含对应的坐标信息以及表征不同方向的方位区；
步骤S3、当车辆的车牌临近所述第一二维码的方位区时，采集并识别车牌图像、所述第一二维码图像以及设于车位地面的第二二维码图像，其中所述第二二维码图像包含对应的车位位置信息；
步骤S4、根据所述第一二维码以及所述目标待泊车辆的车牌，获取所述目标待泊车辆的定位信息以及朝向信息，并根据所述第二二维码，获取停车区域的空余车位信息；
步骤S5、利用所述空余车位信息、所述定位信息以及所述朝向信息，确定目标车位；
步骤S6、基于所述目标车位生成泊车路径规划，并引导所述目标待泊车辆驶入所述目标车位。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述根据所述第一二维码以及所述目标待泊车辆的车牌，获取所述目标待泊车辆的定位信息以及朝向信息包括：
根据所述坐标信息确定所述目标待泊车辆处于停车区域的位置地点；
利用所述车辆图像以及所述车牌图像，确定车牌属性信息，所述车牌属性信息指车头车牌或车位车牌；
根据所述车牌属性信息以及所述方位区，确定所述目标待泊车辆的朝向角度。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述根据所述车牌属性信息以及所述方位区，确定所述目标待泊车辆的朝向角度包括：
预先由俯视视角形成二维坐标系，并确定所述第一二维码各方位区的角度范围值；
基于所述车牌属性信息，确定所述目标待泊车辆所在的当前方位区，并结合所述当前方位区的角度范围值估算所述目标待泊车辆的朝向角度。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述泊车辅助引导方法还包括：在执行步骤S1之前，持续监听车辆端发出的泊车引导请求，根据泊车引导请求搜索目标待泊车辆并进行跟踪。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述确定目标车位包括：
利用所述空余车位信息、所述定位信息以及所述朝向信息，获得若干个候选空余车位；
从所述候选空余车位自动筛选最佳车位作为目标车位；或者，向所述目标待泊车辆发送候选空余车位列表，并基于人工手动选择结果，确定所述目标车位。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述自动筛选最佳车位作为目标车位包括：计算各个所述候选空余车位的泊车代价得分，根据得分排序结果确定所述目标车位。
本发明的主要设计构思在于，在停车区域布置足以覆盖车场的拍摄设备条件下，通过识别车辆及车牌号实现车辆进场跟踪，并利用非车位地面上预设的包含坐标及方向信息的第一二维码与待泊车辆的空间关系，确定车辆所处位置及朝向，此过程对拍摄设备而言无需进行标定或畸变矫正，也无需设置相关参数及后期维护。同时可以通过读取包含位置信息的第二二维码获取空余车位信息，简化了判别车位是否占用的方式，并且不会耗费较大的资源成本；接着，利用待泊车辆所处位置、估测朝向以及空余车位信息，为待泊车辆选定目标车位并规划出到达目标车位的引导路径。本发明提供的外界影像与车场两种定位二维码的融合泊车引导策略，无需在车辆上额外安装辅助定位的物理硬件，并且也大幅降低了对视觉采集设备的要求，因而便于推广实施并应用于各种泊车场景之中。
附图说明
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：
图1为本发明实施例提供的基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，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，而不能解释为对本发明的限制。
本发明提出了一种基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法的实施例，具体来说，如图1示意，其中包括：
步骤S1、在目标待泊车辆驶入停车区域后，获取车辆图像；
步骤S2、根据车辆图像识别出车辆是否临近设于非车位地面上的第一二维码，其中所述第一二维码包含对应的坐标信息以及表征不同方向的方位区；为了实施此步骤，可以采用四色(六色、八色等)二维码作为第一二维码贴设在停车区域过道地面上，例如在一般的二维码***设有一圈红黄蓝绿四色拼块形成方位区，分别象征四个相对方位。
步骤S3、当车辆的车牌临近所述第一二维码的方位区时，采集并识别车牌图像、所述第一二维码图像以及设于车位地面的第二二维码图像(未被其他占位车辆覆盖)，其中所述第二二维码图像包含对应的车位位置信息；为了实施此步骤，可以在车位地面正中位置贴上普通的二维码作为第二二维码；此外，还可以部署能够全方位拍摄到整个停车区域的若干个摄像头、相机等图像采集设备。
步骤S4、根据所述第一二维码以及所述目标待泊车辆的车牌，获取所述目标待泊车辆的定位信息以及朝向信息，并根据所述第二二维码，获取停车区域的空余车位信息；
步骤S5、利用所述空余车位信息、所述定位信息以及所述朝向信息，确定目标车位；
步骤S6、基于所述目标车位生成泊车路径规划，并引导所述目标待泊车辆驶入所述目标车位。
例如，在实际操作中，可以将规划结果发送至车辆端，并通过图像、语音等多种模式引导驾驶员到达目标车位所在位置。
前文所述根据所述第一二维码以及所述目标待泊车辆的车牌，获取所述目标待泊车辆的定位信息以及朝向信息包括：
根据所述坐标信息确定所述目标待泊车辆处于停车区域的位置地点；
利用所述车辆图像以及所述车牌图像，确定车牌属性信息，所述车牌属性信息指车头车牌或车位车牌；
根据所述车牌属性信息以及所述方位区，确定所述目标待泊车辆的朝向角度。
具体来说，根据所述车牌属性信息以及所述方位区，确定所述目标待泊车辆的朝向角度包括：
(1)预先由俯视视角形成二维坐标系，并确定所述第一二维码各方位区的角度范围值，例如一矩形二维码周边环设一圈具有四个方位区(横纵坐标均分360°)的第一二维码，以顺时针确定出各个方位区对应的角度范围(X-180，X-90)、(X-90，X)、(X，X+90)、(X+90，X+180)，其中X为基于第一二维码预设的坐标横轴朝向，也可表征第一二维码所在非车位地面的道路走向；(2)基于所述车牌属性信息，确定所述目标待泊车辆所在的当前方位区，并结合所述当前方位区的角度范围值估算所述目标待泊车辆的朝向角度。
举例来说，若车头车牌位于(X-90，X)方位区，即表示当前车辆朝向角度位于(X-90，X)之间，便可估取中值X-45度作为当前车辆的预估朝向角度；若车尾车牌位于(X-90，X)方位区，则车辆朝向角度为X+135度；若车头车牌表征车辆位于(X-90，X)、(X，X+90)两个方位区之间，即朝向横坐标轴线上，则可取该第一二维码所在非车位地面的道路走向X作为当前车辆的朝向角度；若车尾车牌位于(X-90，X)、(X，X+90)两个方位区之间，则前述情况的朝向角度加180度，即为X+180度。
接续前文，进一步地，在执行步骤S1之前，持续监听车辆端发出的泊车引导请求，根据泊车引导请求搜索目标待泊车辆并进行跟踪。
最后，还可以补充的是，所述确定目标车位包括：
利用所述空余车位信息、所述定位信息以及所述朝向信息，获得若干个候选空余车位；(例如可以根据距离远近等特征)
从所述候选空余车位自动筛选最佳车位作为目标车位，或向所述目标待泊车辆发送候选空余车位列表，基于人工手动选择结果，确定所述目标车位。
基于此构思，所述自动筛选最佳车位作为目标车位包括：计算各个所述候选空余车位的泊车代价得分，根据得分排序结果确定所述目标车位。
综上所述，本发明的主要设计构思在于，在停车区域布置足以覆盖车场的拍摄设备条件下，通过识别车辆及车牌号实现车辆进场跟踪，并利用非车位地面上预设的包含坐标及方向信息的第一二维码与待泊车辆的空间关系，确定车辆所处位置及朝向，此过程对拍摄设备而言无需进行标定或畸变矫正，也无需设置相关参数及后期维护。同时可以通过读取包含位置信息的第二二维码获取空余车位信息，简化了判别车位是否占用的方式，并且不会耗费较大的资源成本；接着，利用待泊车辆所处位置、估测朝向以及空余车位信息，为待泊车辆选定目标车位并规划出到达目标车位的引导路径。本发明提供的外界影像与车场两种定位二维码的融合泊车引导策略，无需在车辆上额外安装辅助定位的物理硬件，并且也大幅降低了对视觉采集设备的要求，因而便于推广实施并应用于各种泊车场景之中。
本发明实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示单独存在A、同时存在A和B、单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，但以上仅为本发明的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法，其特征在于，所述外部视觉采集包括通过在停车区域布置的能够覆盖车场的拍摄设备采集车辆图像、车牌图像、第一二维码图像以及第二二维码图像；
所述引导方法包括：
步骤S1、在目标待泊车辆驶入停车区域后，获取车辆图像；
步骤S2、根据车辆图像识别出车辆是否临近设于非车位地面上的第一二维码，其中所述第一二维码包含对应的坐标信息以及表征不同方向的方位区；
步骤S3、当车辆的车牌临近所述第一二维码的方位区时，采集并识别车牌图像、所述第一二维码图像以及设于车位地面的第二二维码图像，其中所述第二二维码图像包含对应的车位位置信息；
步骤S4、根据所述第一二维码以及所述目标待泊车辆的车牌，获取所述目标待泊车辆的定位信息以及朝向信息，并根据所述第二二维码，获取停车区域的空余车位信息；
步骤S5、利用所述空余车位信息、所述定位信息以及所述朝向信息，确定目标车位；
步骤S6、基于所述目标车位生成泊车路径规划，并引导所述目标待泊车辆驶入所述目标车位。
2.根据权利要求1所述的基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法，其特征在于，所述根据所述第一二维码以及所述目标待泊车辆的车牌，获取所述目标待泊车辆的定位信息以及朝向信息包括：
根据所述坐标信息确定所述目标待泊车辆处于停车区域的位置地点；
利用所述车辆图像以及所述车牌图像，确定车牌属性信息，所述车牌属性信息指车头车牌或车尾车牌；
根据所述车牌属性信息以及所述方位区，确定所述目标待泊车辆的朝向角度。
3.根据权利要求2所述的基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法，其特征在于，所述根据所述车牌属性信息以及所述方位区，确定所述目标待泊车辆的朝向角度包括：
预先由俯视视角形成二维坐标系，并确定所述第一二维码各方位区的角度范围值；
基于所述车牌属性信息，确定所述目标待泊车辆所在的当前方位区，并结合所述当前方位区的角度范围值估算所述目标待泊车辆的朝向角度。
4.根据权利要求1所述的基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法，其特征在于，所述泊车辅助引导方法还包括：在执行步骤S1之前，持续监听车辆端发出的泊车引导请求，根据泊车引导请求搜索目标待泊车辆并进行跟踪。
5.根据权利要求1～4任一项所述的基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法，其特征在于，所述确定目标车位包括：
利用所述空余车位信息、所述定位信息以及所述朝向信息，获得若干个候选空余车位；
从所述候选空余车位自动筛选最佳车位作为目标车位；或者，向所述目标待泊车辆发送候选空余车位列表，并基于人工手动选择结果，确定所述目标车位。
6.根据权利要求5所述的基于外部视觉采集及二维码标记的泊车辅助引导方法，其特征在于，所述自动筛选最佳车位作为目标车位包括：计算各个所述候选空余车位的泊车代价得分，根据得分排序结果确定所述目标车位。
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2022
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