專利名稱：雙模式車輛身份識(shí)別系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于車輛身份識(shí)別系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其是一種雙模式車輛身份識(shí)別系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
車輛身份識(shí)別對(duì)車輛精確管理、電子精準(zhǔn)收費(fèi)、打擊犯罪以及證據(jù)收集都具有重 要意義，目前對(duì)于車輛身份識(shí)別主要有兩種單一模式一種單一模式是基于圖像模式識(shí)別 車輛信息；另一種單一模式是基于射頻識(shí)別車輛信息。基于圖像模式識(shí)別車輛信息主要依靠采集汽車車牌圖像方式，獲得車輛的數(shù)字化 信息，汽車車牌作為車輛身份的標(biāo)識(shí)，它由車牌號(hào)碼和顏色組成，車牌號(hào)碼是準(zhǔn)予汽車在我 國(guó)境內(nèi)道路上行駛的法定標(biāo)志，其號(hào)碼是汽車登記編號(hào)，具有唯一性，是社會(huì)管理車輛的主 要信源，基于圖像模式識(shí)別車輛信息雖然可行，但存在如下問(wèn)題基于圖像模式識(shí)別技術(shù)的 識(shí)別率受到外界環(huán)境因素的干擾較多，甚至?xí)?dǎo)致識(shí)別率急劇下降；其次是車牌使用不規(guī) 范，造成的無(wú)法識(shí)別或者誤識(shí)別；最后是對(duì)偽造車牌的真?zhèn)螣o(wú)法判別，由于車牌的技術(shù)含量 低、造價(jià)成本低、易拆裝等因素，偽造車牌造成了大量的管理問(wèn)題?；谏漕l識(shí)別車輛信息主要是在車輛前擋風(fēng)玻璃上固定安裝“陶基無(wú)源射頻標(biāo) 簽”作為車輛身份標(biāo)識(shí)的一種技術(shù)。該技術(shù)是事先將車輛身份的數(shù)字化屬性存儲(chǔ)在射頻標(biāo) 簽中，可以為計(jì)算機(jī)直接讀取，所以該技術(shù)的識(shí)別可靠性較高。由于電子標(biāo)簽與車輛前擋風(fēng) 玻璃間加裝了防拆裝置，同時(shí)數(shù)據(jù)也進(jìn)行了加密，偽造車牌成本較大，在一定程度上防止了 造假，但存在如下問(wèn)題基于射頻識(shí)別的通信方式采用了無(wú)線通信方式，無(wú)法解決電磁波屏 蔽或者電磁干擾的問(wèn)題，從而造成對(duì)車輛身份無(wú)法識(shí)別。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種雙模式車輛身份識(shí)別系 統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)科學(xué)合理、安全可靠、制作成本較低，提高了識(shí)別車輛身份數(shù)據(jù)的 精準(zhǔn)性，有效降低了環(huán)境影響因素，保障了數(shù)據(jù)采集的連續(xù)性。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的—種雙模式車輛身份識(shí)別系統(tǒng)，其系統(tǒng)包括支撐架、攝像機(jī)、射頻天線、陶基無(wú)源 射頻標(biāo)簽、射頻識(shí)別器、電磁感應(yīng)車檢器、地磁感應(yīng)線圈以及工控機(jī)，攝像機(jī)以及射頻天線 安裝在支撐架上，攝像機(jī)通過(guò)電纜連接工控機(jī)，射頻天線通過(guò)射頻識(shí)別器連接工控機(jī)，地磁 感應(yīng)線圈通過(guò)電磁感應(yīng)車檢器連接工控機(jī)，陶基無(wú)源射頻標(biāo)簽設(shè)置在車輛內(nèi)。而且，所述的攝像機(jī)為高清攝像機(jī)，在該高清攝像機(jī)上安裝補(bǔ)光燈以及閃光燈。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為1、本雙模式車輛身份識(shí)別系統(tǒng)包括支撐架、攝像機(jī)、射頻天線、陶基無(wú)源射頻標(biāo) 簽、射頻識(shí)別器、電磁感應(yīng)車檢器、地磁感應(yīng)線圈以及工控機(jī)，攝像機(jī)以及射頻天線安裝在 支撐架上，攝像機(jī)通過(guò)電纜連接工控機(jī)，射頻天線通過(guò)射頻識(shí)別器連接工控機(jī)，地磁感應(yīng)線 圈通過(guò)電磁感應(yīng)車檢器連接工控機(jī)，陶基無(wú)源射頻標(biāo)簽設(shè)置在車輛內(nèi)，該系統(tǒng)對(duì)圖像模式識(shí)別和射頻識(shí)別流程進(jìn)行了調(diào)整和互嵌，使得車輛身份識(shí)別更加精準(zhǔn)，提高了數(shù)據(jù)的可信 度，并且節(jié)省了大量的系統(tǒng)資源開(kāi)銷；同時(shí)加入了地磁感應(yīng)線圈的檢測(cè)技術(shù)，在各技術(shù)之間 進(jìn)行了多余度設(shè)計(jì)，保證了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性，另外提高了數(shù)據(jù)的完整性，每種采集方式都 從多個(gè)數(shù)據(jù)維度進(jìn)行了采集，但每種采集方式的數(shù)據(jù)維度不盡相同，將各種采集方式的數(shù) 據(jù)進(jìn)行整合、融合后，能夠得到更加完整的數(shù)據(jù)維度。2、本雙模式車輛身份識(shí)別系統(tǒng)的攝像機(jī)為高清攝像機(jī)，在該高清攝像機(jī)上安裝補(bǔ) 光燈以及閃光燈，能夠有效加強(qiáng)該系統(tǒng)的識(shí)別能力，尤其是在光線較差的夜晚或者雨天以
及霧天。3、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)科學(xué)合理、制作成本較低，兩種模式互相協(xié)同并融合 工作，提高了識(shí)別車輛身份數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，有效降低了環(huán)境影響因素，保障了數(shù)據(jù)采集的連 續(xù)性，是一種安全可靠的雙模式車輛身份識(shí)別系統(tǒng)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不 是限定性的，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。一種雙模式車輛身份識(shí)別系統(tǒng)，其系統(tǒng)包括支撐架3、攝像機(jī)1、射頻天線2、陶基 無(wú)源射頻標(biāo)簽9、射頻識(shí)別器4、電磁感應(yīng)車檢器6、地磁感應(yīng)線圈7以及工控機(jī)5，攝像機(jī) 以及射頻天線安裝在支撐架上，攝像機(jī)通過(guò)電纜連接工控機(jī)，射頻天線通過(guò)射頻識(shí)別器連 接工控機(jī)，地磁感應(yīng)線圈通過(guò)電磁感應(yīng)車檢器連接工控機(jī)，陶基無(wú)源射頻標(biāo)簽設(shè)置在車輛8 內(nèi)，攝像機(jī)為高清攝像機(jī)，在該高清攝像機(jī)上安裝補(bǔ)光燈以及閃光燈。本系統(tǒng)的工控機(jī)內(nèi)安 裝有雙模識(shí)別軟件，該雙模識(shí)別軟件是一種基于車牌識(shí)別和射頻識(shí)別基礎(chǔ)上，在流程上采 用了加權(quán)融合，快速、精準(zhǔn)輸出車輛身份的算法，其中涉及車牌識(shí)別模塊與射頻識(shí)別模塊進(jìn) 行了整個(gè)流程的數(shù)據(jù)融合，將原來(lái)的車輛識(shí)別連續(xù)多幀數(shù)據(jù)融合，改變?yōu)閱螏R(shí)別，并與射 頻識(shí)別的結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)融合。本實(shí)用新型在安裝過(guò)程中支撐架可以設(shè)計(jì)成倒L型立桿或者龍門架，本實(shí)施例附 圖所示的是倒L型立桿，其高度可以設(shè)置為6米、臂長(zhǎng)8米，將高清攝像機(jī)、補(bǔ)光燈、閃光燈、 射頻天線安裝在倒L型立桿的懸臂上，該射頻天線采用定向垂直線極化天線，在支撐架前 方35米的地方，敷設(shè)地磁感應(yīng)線圈，將攝像機(jī)的視頻覆蓋范圍調(diào)解至10米到40米，射頻天 線的方向角范圍調(diào)解至0米到30米。工控機(jī)內(nèi)設(shè)置有系統(tǒng)軟件主要包括車牌識(shí)別模塊、射頻讀寫模塊、車檢模塊、余度 管理模塊、數(shù)據(jù)融合模塊和輸入/輸出模塊。車牌識(shí)別模塊是利用圖像模式識(shí)別算法，經(jīng)過(guò) 對(duì)拍攝圖像中的車牌進(jìn)行識(shí)別，輸出車牌號(hào)碼和車牌顏色；射頻讀寫模塊是對(duì)射頻標(biāo)簽的 數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、翻譯，輸出車牌號(hào)碼和車牌顏色以及車輛的屬性數(shù)據(jù)；車檢模塊是將電磁感 應(yīng)車檢設(shè)備中檢測(cè)到的車輛相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和翻譯，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛行駛速度、車長(zhǎng)、車型數(shù) 據(jù)的采集；余度管理模塊是對(duì)余度數(shù)據(jù)的管理和余度設(shè)備的管理；數(shù)據(jù)融合模塊完成對(duì)系 統(tǒng)輸出數(shù)據(jù)的融合；輸入/輸出模塊完成輸入/輸出設(shè)備的管理和輸入/輸出的轉(zhuǎn)換、解析
4和壓縮以及傳輸功能，本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)采用了置信度觸發(fā)的數(shù)據(jù)輸出機(jī)制，即當(dāng)某一個(gè)維 度的數(shù)據(jù)置信度達(dá)到可信閾值時(shí)，立即輸出，不再對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，這種機(jī)制在很大程度 上節(jié)約了系統(tǒng)資源的占用。本實(shí)用新型采用多余度技術(shù)，保證了車輛的全景圖片和車輛身份數(shù)據(jù)的可靠采 集。由于在應(yīng)用的過(guò)程中，對(duì)車輛身份識(shí)別的基礎(chǔ)，是車輛本身必須安裝身份標(biāo)識(shí)的信源， 即車牌或者無(wú)源射頻標(biāo)簽，如果車輛沒(méi)有安裝身份標(biāo)識(shí)的信源，或者采用技術(shù)干擾的方法 無(wú)法獲得信源的信息，使得身份信源無(wú)法采集，但是要求必須能夠采集到車輛的全景圖片， 以此保證了數(shù)據(jù)采集的可靠性。車輛在經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)采集點(diǎn)時(shí)，對(duì)車輛的檢測(cè)系統(tǒng)采用了三余 度設(shè)計(jì)，三個(gè)余度分別為電磁感應(yīng)線圈、圖像模式識(shí)別和射頻識(shí)別。電磁感應(yīng)線圈利用車輛 經(jīng)過(guò)時(shí)，會(huì)改變線圈的磁通量，從而得到車輛經(jīng)過(guò)的檢測(cè)信號(hào)；圖像模式識(shí)別利用其差分算 法，檢測(cè)車輛經(jīng)過(guò)的信號(hào)，射頻識(shí)別依據(jù)射頻信號(hào)檢測(cè)車輛經(jīng)過(guò)信號(hào)。這種“多余度”設(shè)計(jì) 下，即使其中的兩個(gè)設(shè)備由于某種原因出現(xiàn)了故障，也能保證車輛全景圖片的采集。另外多 余度技術(shù)應(yīng)用在車輛身份數(shù)據(jù)采集上也采用了兩余度的設(shè)計(jì)，分別是圖像識(shí)別模塊和射頻 讀寫模塊，這兩個(gè)余度都能夠采集到車輛的身份標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)，即使其中一個(gè)余度的采集出現(xiàn) 了故障，也能保證另外一個(gè)余度也能保證車輛身份數(shù)據(jù)的可靠采集。本系統(tǒng)車輛身份標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)存放在車牌和射頻標(biāo)簽中，利用圖像模式識(shí)別技術(shù)對(duì)車 牌中信息數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，利用射頻識(shí)別技術(shù)對(duì)射頻標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，對(duì)兩種技術(shù)采 集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行全流程的融合。其融合過(guò)程采用了“多層交叉融合”算法，圖像模式識(shí)別采 用了多幀圖像識(shí)別結(jié)果的融合，采用字符級(jí)的融合，即對(duì)每一幀的車牌識(shí)別結(jié)果中的每個(gè) 字符都賦予置信度，然后對(duì)多幀間的識(shí)別結(jié)果按照字符的置信度進(jìn)行融合；射頻識(shí)別采用 了三次采集數(shù)據(jù)后，給出整個(gè)車牌數(shù)據(jù)的置信度；在兩個(gè)維度數(shù)據(jù)融合的同時(shí)，采用了交叉 融合的方式，即在每一幀圖像識(shí)別的整個(gè)車牌數(shù)據(jù)與射頻識(shí)別的車牌數(shù)據(jù)直接進(jìn)行融合， 當(dāng)整牌的置信度值滿足可信閾值時(shí)，就直接輸出最終識(shí)別結(jié)果，不再對(duì)該車輛的信源數(shù)據(jù) 進(jìn)行采集識(shí)別，以避免系統(tǒng)資源的占用。最終的數(shù)據(jù)融合結(jié)果是車牌號(hào)碼、車牌顏色和車輛 全景圖像的數(shù)據(jù)融合，是根據(jù)圖像模式識(shí)別中車輛位置的定位和行駛軌跡的跟蹤以及射頻 信號(hào)的信號(hào)接收強(qiáng)度指示的跟蹤值進(jìn)行融合，實(shí)現(xiàn)完整數(shù)據(jù)的輸出。
權(quán)利要求1.一種雙模式車輛身份識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括支撐架、攝像機(jī)、射頻天 線、陶基無(wú)源射頻標(biāo)簽、射頻識(shí)別器、電磁感應(yīng)車檢器、地磁感應(yīng)線圈以及工控機(jī)，攝像機(jī)以 及射頻天線安裝在支撐架上，攝像機(jī)通過(guò)電纜連接工控機(jī)，射頻天線通過(guò)射頻識(shí)別器連接 工控機(jī)，地磁感應(yīng)線圈通過(guò)電磁感應(yīng)車檢器連接工控機(jī)，陶基無(wú)源射頻標(biāo)簽設(shè)置在車輛內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模式車輛身份識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于所述的攝像機(jī)為高 清攝像機(jī)，在該高清攝像機(jī)上安裝補(bǔ)光燈以及閃光燈。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙模式車輛身份識(shí)別系統(tǒng)，其系統(tǒng)包括支撐架、攝像機(jī)、射頻天線、陶基無(wú)源射頻標(biāo)簽、射頻識(shí)別器、電磁感應(yīng)車檢器、地磁感應(yīng)線圈以及工控機(jī)，攝像機(jī)以及射頻天線安裝在支撐架上，攝像機(jī)通過(guò)電纜連接工控機(jī)，射頻天線通過(guò)射頻識(shí)別器連接工控機(jī)，地磁感應(yīng)線圈通過(guò)電磁感應(yīng)車檢器連接工控機(jī)，陶基無(wú)源射頻標(biāo)簽固定安裝在車輛內(nèi)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)科學(xué)合理、制作成本較低，提高了識(shí)別車輛身份數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，有效降低了環(huán)境影響因素，保障了數(shù)據(jù)采集的連續(xù)性，是一種安全可靠的雙模式車輛身份識(shí)別系統(tǒng)。
文檔編號(hào)B60R25/00GK201910064SQ201020649269
公開(kāi)日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者劉斌 申請(qǐng)人:天津廣行科技有限公司