CN115050206B - 一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航*** - Google Patents

一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及室内定位技术领域，具体公开了一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***，包括：车辆位置分析模块，用于获取现场图像，并识别图像中的车牌信息，并用帧间差分法确定该车牌信息的移动方向，记录最后一次车牌信息出现的位置，若该车牌信息位于现场图像内，则记录该现场图像为车辆位置信息；然后根据预设的地图划定该车牌可能存在盲区区域，并获取预设时间内，在接收到盲区区域中地磁车辆检测模块检测到新增车辆信息后，建立该车牌信息与存在新增车辆信息的车位之间的模糊对应关系。能够在智能手机定位效果较弱时，准确指导车主在停车场内快速寻车。

Description

一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***
技术领域
本发明涉及室内定位技术领域，特别涉及一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***及导航方法。
背景技术
随着经济的发展，大型的购物商城或者其他人群聚集的公共场所，均建立有大型的停车场。目前停车场的管理主要是无人值守的方式，车辆在进入道闸时，进行车牌识别并记录进入停车场的时间，并开始计费，在离开时，车主通过扫描二维码(若干相关的二维码张贴在停车场的各个位置)，支付停车费后，驾驶车辆行驶至道闸处时，进行第二次车牌识别，并验证该车牌是否支付停车费，确认已经成功支付后，打开道闸；若未支付停车费，则等待车主支付停车费后，再打开道闸(即，不支付停车费，不打开道闸)。
上述方式，能够极大的节约停车场的管理成本，实现无人值守的。在实际使用过程中，如果停车场较大，甚至有多层停车场，在驶入车辆较多时，会存在车辆无法及时找到停车位的情况。目前针对这种问题，通常是在停车位安装霍尔传感器(也称为地磁车辆检测器)，检测该车位是否有车辆停放，然后通过红绿灯提醒或者将信息汇总后，通过安装在停车场内分叉路口处的显示屏显示相关区域的停车位的方式实现对车主的引导。
如果停车场较大，且分为地下若干层，那么在车主取车时，如果对环境不熟悉，且没有精确的记忆车辆停放位置，那么极易出现车主在停车场内无法找到车的情况。尤其是在地下停车场中，智能手机的室内定位效果较弱(特指GPS定位信号弱)，无法准确的指导车主在停车场内快速寻车。
发明内容
本发明提供了一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***，能够在智能手机定位效果较弱时，准确指导车主在停车场内快速寻车。
为了解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：
一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***，包括：
图像采集模块，安装于停车场内，用于采集现场图像；
地磁车辆检测模块，安装在停车位内，用于采集是否存在车辆驶入该停车位内；
车辆位置分析模块，用于获取现场图像，并识别图像中的车牌信息，并用帧间差分法确定该车牌信息的移动方向，记录最后一次车牌信息出现的位置，若该车牌信息位于现场图像内，则记录该现场图像为车辆位置信息；然后根据预设的地图划定该车牌可能存在盲区区域，并获取预设时间内，在接收到盲区区域中地磁车辆检测模块检测到新增车辆信息后，建立该车牌信息与存在新增车辆信息的车位之间的模糊对应关系，若模糊对应关系在预设时间内为一对一关系，则记录该车牌信息驶入存在新增车辆信息的车位信息；若模糊对应关系在预设时间内存在多对多关系，则暂时保存；
现场标识物，设置于停车场内，用于展示与其唯一对应的标识信息，所述标识信息与定位信息唯一对应；
用户终端，用于获取用户需要查找的车辆的车牌信息和模糊对应关系，然后获取标识信息，通过标识信息得到用户现在所处的标识定位信息，然后根据模糊对应关系在预设的地图模型中标注车辆位置信息，并且建立标识定位信息与车辆位置信息的路径导航；
LED发光模块，安装于停车场内，LED发光模块在24Hz闪烁频率以上编码其唯一的识别信息，并对外展示；
其中，所述用户终端还用于在导航时采集光线闪烁频率，并解码识别信息，并访问预先存储的识别信息在地图模型上位置的关系数据库，更新用户终端在地图模型上的位置。
基础方案原理及有益效果如下：本方案中，依靠已经存在的图像采集模块，采集现场的图像，然后是依靠现在已经存在的地磁车辆检测模块(俗称的地磁)，判断车辆是否在车位中。通过建立两者的关联关系，实现在不增加额外的图像采集模块(摄像头)的前提下，通过增加车辆分析模块，实现模糊的判断车辆的停放位置。
图像采集模块本质上就是摄像头，是安装在人流量较大的地方，在车库的场景中，存在较多的死角；如果为实现采集每个车位的停放车辆的车牌信息，无疑为增加成本。因此，在本方案的车辆分析模块的工作逻辑中，实际上是默认图像采集模块是采集的路口的相关图像，然后利用类似二叉树的原理，以及地磁车辆检测模块反馈的数据，模糊的推断车辆所处的车位信息。如果是在预设时间内只有一个地磁车辆检测模块反馈车位状态改变有已经停放车辆，且驶入该区域的也只有一辆车，那么就能够建议一对一的关系。如果是多个，则建立的模糊对应关系，但是实际使用也已经足够，毕竟在一定范围内，车钥匙还是能够和车辆建立联系，或者用户走到附近，也能够唤起相关记忆。
在实际导航中，用户终端扫描现场标识物获取到标识信息。实际上也建立了每个标识信息位于地图模型上的那个位置的关联模型。因此，能够迅速的获取用户终端的位置(等于标识信息的所处位置)，然后获取到车牌信息，通过模糊对应关系建立导航终端。并进行路径规划。在导航过程中，通过用户终端采集LED发光模块发出识别信息，进行导航路径上的位置更新，提升用户体验。
综上，本方案通过车辆分析模块建立的模糊对应关系，在不改变停车场现有硬件配置的前提下，在智能手机定位效果较弱时，建立车主与车辆之间的导航路径，并且实时更新车主的位置，实现了准确指导车主在停车场内快速寻车的效果。
进一步，其中，所述用户终端还用于获取加速度和角速度，在无法采集到光线闪烁频率时修正用户终端在地图模型上的位置信息。
进一步，其中，所述用户终端还用于在采集到光线闪烁频率时，采集光线强度的变化趋势，以判断用户终端是在远离光源还是靠近光源，以修正用户终端在光源照射范围内的移动方向，并将用户终端的移动方向更新至地图模型中。
进一步，其中，所述用户终端还用于在采集到光线闪烁频率时，采集光线强度的变化趋势，无变化趋势且角速度和加速度均呈规律变化，则表征用户沿着光照范围的边缘移动，根据角速度和加速度更新用户终端在地图模型中的方向和位置。
进一步，所述用户终端为智能手机，所述现场标识物为粘贴在墙上的二维码，所述LED发光模块搭载有处理芯片的并具有LiFi功能的LED灯。
进一步，所述车辆位置分析模块还用于在车辆离去时，获取车辆的车牌信息，并访问是否与已存在的模糊对应关系，若存在则更新该模糊对应关系。
进一步，所述用户终端还用于在加速度和角速度低于预设值时，提示用户行走到光源下方，并且获得前置摄像头和后置摄像头的使用权限，获取LED发光模块发出的识别信息。
进一步，所述用户终端还用于在接收到多个识别信息时，根据三角定位确定用户终端的位置，然后根据识别信息对应的光线强度变化，确定用户终端的移动方向。
一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航方法，包括：
图像采集步骤，采集停车场内的现场图像；
地磁车辆检测步骤，采集是否存在车辆驶入该停车位内；
车辆位置分析步骤，获取现场图像，并识别图像中的车牌信息，并用帧间差分法确定该车牌信息的移动方向，记录最后一次车牌信息出现的位置，若该车牌信息位于现场图像内，则记录该现场图像为车辆位置信息；然后根据预设的地图划定该车牌可能存在盲区区域，并获取预设时间内，在接收到盲区区域中地磁车辆检测模块检测到新增车辆信息后，建立该车牌信息与存在新增车辆信息的车位之间的模糊对应关系，若模糊对应关系在预设时间内为一对一关系，则记录该车牌信息驶入存在新增车辆信息的车位信息；若模糊对应关系在预设时间内存在多对多关系，则暂时保存；
现场标识定位步骤，获取被扫描的停车场内展示的标识信息，所述标识信息与定位信息唯一对应；
导航路径建立步骤，获取用户需要查找的车辆的车牌信息和模糊对应关系，然后获取标识信息，通过标识信息得到用户现在所处的标识定位信息，然后根据模糊对应关系在预设的地图模型中标注车辆位置信息，并且建立标识定位信息与车辆位置信息的路径导航；
路径更新步骤，然后LED发光模块在24Hz闪烁频率以上编码其唯一的识别信息，并对外展示，然后，在导航时采集光线闪烁频率，并解码识别信息，并访问预先存储的识别信息在地图模型上位置的关系数据库，更新用户终端在地图模型上的位置。
附图说明
图1为一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***实施例一的逻辑框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***(如图1所示)，包括：
图像采集模块(已有的摄像头即可)，安装于停车场内，用于采集现场图像；
地磁车辆检测模块(地磁传感器)，安装在停车位内，用于采集是否存在车辆驶入该停车位内；
车辆位置分析模块(云端服务器)，用于获取现场图像，并识别图像中的车牌信息，并用帧间差分法确定该车牌信息的移动方向，记录最后一次车牌信息出现的位置，若该车牌信息位于现场图像内，则记录该现场图像为车辆位置信息；然后根据预设的地图划定该车牌可能存在盲区区域，并获取预设时间内，在接收到盲区区域中地磁车辆检测模块检测到新增车辆信息后，建立该车牌信息与存在新增车辆信息的车位之间的模糊对应关系，若模糊对应关系在预设时间内为一对一关系，则记录该车牌信息驶入存在新增车辆信息的车位信息；若模糊对应关系在预设时间内存在多对多关系，则暂时保存；
现场标识物，设置于停车场内，用于展示与其唯一对应的标识信息，所述标识信息与定位信息唯一对应；
用户终端，用于获取用户需要查找的车辆的车牌信息和模糊对应关系，然后获取标识信息，通过标识信息得到用户现在所处的标识定位信息，然后根据模糊对应关系在预设的地图模型中标注车辆位置信息，并且建立标识定位信息与车辆位置信息的路径导航；
LED发光模块，安装于停车场内，LED发光模块在24Hz闪烁频率以上编码其唯一的识别信息，并对外展示；
其中，所述用户终端还用于在导航时采集光线闪烁频率，并解码识别信息，并访问预先存储的识别信息在地图模型上位置的关系数据库，更新用户终端在地图模型上的位置；所述用户终端还用于获取加速度和角速度，在无法采集到光线闪烁频率时修正用户终端在地图模型上的位置信息；所述用户终端还用于在采集到光线闪烁频率时，采集光线强度的变化趋势，以判断用户终端是在远离光源还是靠近光源，以修正用户终端在光源照射范围内的移动方向，并将用户终端的移动方向更新至地图模型中；所述用户终端还用于在采集到光线闪烁频率时，采集光线强度的变化趋势，无变化趋势且角速度和加速度均呈规律变化，则表征用户沿着光照范围的边缘移动，根据角速度和加速度更新用户终端在地图模型中的方向和位置；车辆位置分析模块还用于在车辆离去时，获取车辆的车牌信息，并访问是否与已存在的模糊对应关系，若存在则更新该模糊对应关系。
具体的，用户终端为智能手机，现场标识物为粘贴在墙上的二维码，LED发光模块搭载有处理芯片的并具有LiFi功能的LED灯。
本实施例还公开了一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航方法，包括：
图像采集步骤，采集停车场内的现场图像；
地磁车辆检测步骤，采集是否存在车辆驶入该停车位内；
车辆位置分析步骤，获取现场图像，并识别图像中的车牌信息，并用帧间差分法确定该车牌信息的移动方向，记录最后一次车牌信息出现的位置，若该车牌信息位于现场图像内，则记录该现场图像为车辆位置信息；然后根据预设的地图划定该车牌可能存在盲区区域，并获取预设时间内，在接收到盲区区域中地磁车辆检测模块检测到新增车辆信息后，建立该车牌信息与存在新增车辆信息的车位之间的模糊对应关系，若模糊对应关系在预设时间内为一对一关系，则记录该车牌信息驶入存在新增车辆信息的车位信息；若模糊对应关系在预设时间内存在多对多关系，则暂时保存；
现场标识定位步骤，获取被扫描的停车场内展示的标识信息，所述标识信息与定位信息唯一对应；
导航路径建立步骤，获取用户需要查找的车辆的车牌信息和模糊对应关系，然后获取标识信息，通过标识信息得到用户现在所处的标识定位信息，然后根据模糊对应关系在预设的地图模型中标注车辆位置信息，并且建立标识定位信息与车辆位置信息的路径导航；
路径更新步骤，然后LED发光模块在24Hz闪烁频率以上编码其唯一的识别信息，并对外展示，然后，在导航时采集光线闪烁频率，并解码识别信息，并访问预先存储的识别信息在地图模型上位置的关系数据库，更新用户终端在地图模型上的位置。
具体使用时：车辆在驶入停车场内时，通常都是进行车牌识别后，记录该车牌信息的入场时间，然后发送至云端服务器进行计费。在本实施例中，位于路口的摄像头还会采集这辆车的车牌信息，并且根据车牌信息的移动方向，大概的确定车辆在停车场内的移动方向。然后利用类似二叉树的原理，以及地磁车辆检测模块反馈的数据，模糊的推断车辆所处的车位信息。如果是在预设时间内只有一个地磁车辆检测模块反馈车位状态改变有已经停放车辆，且驶入该区域的也只有一辆车，那么就能够建议一对一的关系。如果是多个，则建立的模糊对应关系，但是实际使用也已经足够，毕竟在一定范围内，车钥匙还是能够和车辆建立联系，或者用户走到附近，也能够唤起相关记忆。
在实际导航中，用户终端扫描现场标识物获取到标识信息。实际上也建立了每个标识信息位于地图模型上的那个位置的关联模型。因此，能够迅速的获取用户终端的位置(等于标识信息的所处位置)，然后获取到车牌信息，通过模糊对应关系建立导航终端。并进行路径规划。在导航过程中，通过用户终端采集LED发光模块发出识别信息，进行导航路径上的位置更新，提升用户体验。
实施例二
与实施例一相比，不同之处仅在于，车辆位置分析模块还用于在车辆离去时，获取车辆的车牌信息，并访问是否与已存在的模糊对应关系，若存在则更新该模糊对应关系；用户终端还用于在加速度和角速度低于预设值时，提示用户行走到光源下方，并且获得前置摄像头和后置摄像头的使用权限，获取LED发光模块发出的识别信息；用户终端还用于在接收到多个识别信息时，根据三角定位确定用户终端的位置，然后根据识别信息对应的光线强度变化，确定用户终端的移动方向。
以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***，其特征在于：包括：
图像采集模块，安装于停车场内，用于采集现场图像；
地磁车辆检测模块，安装在停车位内，用于采集是否存在车辆驶入该停车位内；
车辆位置分析模块，用于获取现场图像，并识别图像中的车牌信息，并用帧间差分法确定该车牌信息的移动方向，记录最后一次车牌信息出现的位置，若该车牌信息位于现场图像内，则记录该现场图像为车辆位置信息；然后根据预设的地图划定该车牌可能存在盲区区域，并获取预设时间内，在接收到盲区区域中地磁车辆检测模块检测到新增车辆信息后，建立该车牌信息与存在新增车辆信息的车位之间的模糊对应关系，若模糊对应关系在预设时间内为一对一关系，则记录该车牌信息驶入存在新增车辆信息的车位信息；若模糊对应关系在预设时间内存在多对多关系，则暂时保存；
现场标识物，设置于停车场内，用于展示与其唯一对应的标识信息，所述标识信息与定位信息唯一对应；
用户终端，用于获取用户需要查找的车辆的车牌信息和模糊对应关系，然后获取标识信息，通过标识信息得到用户现在所处的标识定位信息，然后根据模糊对应关系在预设的地图模型中标注车辆位置信息，并且建立标识定位信息与车辆位置信息的路径导航；
LED发光模块，安装于停车场内，LED发光模块在24Hz闪烁频率以上编码其唯一的识别信息，并对外展示；
其中，所述用户终端还用于在导航时采集光线闪烁频率，并解码识别信息，并访问预先存储的识别信息在地图模型上位置的关系数据库，更新用户终端在地图模型上的位置；
其中，所述用户终端还用于获取加速度和角速度，在无法采集到光线闪烁频率时修正用户终端在地图模型上的位置信息；
其中，所述用户终端还用于在采集到光线闪烁频率时，采集光线强度的变化趋势，以判断用户终端是在远离光源还是靠近光源，以修正用户终端在光源照射范围内的移动方向，并将用户终端的移动方向更新至地图模型中；
其中，所述用户终端还用于在采集到光线闪烁频率时，采集光线强度的变化趋势，无变化趋势且角速度和加速度均呈规律变化，则表征用户沿着光照范围的边缘移动，根据角速度和加速度更新用户终端在地图模型中的方向和位置。
2.根据权利要求1所述的基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***，其特征在于：所述用户终端为智能手机，所述现场标识物为粘贴在墙上的二维码，所述LED发光模块搭载有处理芯片的并具有LiFi功能的LED灯。
3.根据权利要求2所述的基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***，其特征在于：所述车辆位置分析模块还用于在车辆离去时，获取车辆的车牌信息，并访问是否与已存在的模糊对应关系，若存在则更新该模糊对应关系。
4.根据权利要求3所述的基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***，其特征在于：所述用户终端还用于在加速度和角速度低于预设值时，提示用户行走到光源下方，并且获得前置摄像头和后置摄像头的使用权限，获取LED发光模块发出的识别信息。
5.根据权利要求4所述的基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***，其特征在于：所述用户终端还用于在接收到多个识别信息时，根据三角定位确定用户终端的位置，然后根据识别信息对应的光线强度变化，确定用户终端的移动方向。
6.一种基于智能手机的智能停车场停车寻车导航方法，其特征在于，采用了如权利要求1所述的基于智能手机的智能停车场停车寻车导航***。
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