[发明专利]物体轮廓判断方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种物体轮廓判断方法，尤其是一种以激光扫描方式进行 物体轮廓判断的方法。

【背景技术】

我国城市化进程日益加快，城市交通需求量明显提高，交通道路拥挤 的情况越来越严重，影响了居民正常通勤，加重了环境污染，限制了城市 功能的正常发挥。

多车道自由流电子收费技术(Multi-LaneFreeFlowETC，简称MLFF) 可以有抒解城市交通中收费的人力、拥挤及污染等问题，所谓多车道自由 流电子收费技术是指，车辆在通过收费区时可以不受车道分隔限制、不需 停车感应，由车辆自由行驶通过收费区，甚至在收费区范围中变换车道， 均可由收费系统判断通过的车辆并自动进行计费。一般在多车道自由流电 子收费技术中常见的有在车辆上装设车载单元(OBU)，同时在收费区装设 路测单元(RSU)，利用微波通讯技术(DSRC)进行感应计费，或是在车上装 置无线射频(RFID)标签，在收费区装设感应标签以对通过车辆进行感应； 然而这样的方式存在诸多限制，例如OBU信号碰撞产生的干扰或是RFID 因其他外在因素产生感应失败等问题，造成系统计费的失败。此外，有另 外一种技术是基于对车辆轮廓进行识别后，根据系统识别车种及车型进行 收费，然而，现有的轮廓识别方式仍存在著一定的误差，使得在车辆的车 种及车型判断上仍有诸多问题而难以普及，因此，必要提出一种快速、精 准的轮廓判断方法，以解决现有多车道自由流电子收费技术的瓶颈。

【发明内容】

为解决上述问题，本发明提供一种物体轮廓判断方法，包括：以激光 扫描仪向物体发出激光形成激光扫描面；激光扫描仪接收激光扫描面遇物 体产生的反射光；激光扫描仪解析反射光形成反射信息，反射信息包含物 体距离激光扫瞄仪的距离及角度；根据反射信息换算物体的位置坐标信 息；将物体的多个位置坐标信息连接形成物体轮廓。

进一步的，反射信息换算物体相对于激光扫描仪的相对位置坐标信息 的方法，包含利用余弦函数计算物体与激光扫描仪角度得出物体所在的水 平位置坐标，及利用正弦函数计算物体与激光扫描仪角度得出物体所在的 高度位置坐标。

进一步的，对物体轮廓进行轮廓杂讯处理。

进一步的，前述的轮廓杂讯处理，包含根据多个物体的位置坐标信息 判断是否出现位置重叠、阻挡、遮蔽、阴影、悬空以及干扰物体并调整物 体轮廓。

进一步的，激光扫描频率大于50赫兹，优选的为100赫兹。

因此，本发明的有益效果是利用激光扫描的方式快速并准确的判断物 体或车辆的信息，同时具备有抗干扰、分辨率高、误差小、稳定性好等优 点，有助于应用在多车道自由流电子收费技术中。

【附图说明】

图1为本发明的判断步骤流程图。

图2为激光扫描仪扫描物体截面示意图。

图3为激光扫描仪扫描物体示意图。

图4为裁减截面范围示意图。

图5为被扫描点坐标位置标示示意图。

图6为根据坐标位置形成的物体轮廓示意图。

【具体实施方式】

本发明主要揭露一种物体轮廓判断方法，其中激光发射及接收反射信 号等方法的基本原理已为相关技术领域的技术人员所熟知，故以下文中的 说明，不再对激光发射及接收反射信号作完整描述。同时，以下文中所对 照的图式，主要表达与本发明特征有关的示意，并未亦不需要依据实际尺 寸完整绘制，在先说明。

请参考图1，为本发明提供的一种物体轮廓判断方法，包括：以激光 扫描仪向物体发出激光形成激光扫描面；激光扫描仪接收激光扫描面遇物 体产生的反射光；激光扫描仪解析反射光形成反射信息，反射信息包含物 体距离激光扫瞄仪的距离及角度；根据反射信息换算物体的位置坐标信 息；将物体的多个位置坐标信息连接形成物体轮廓。

前述利用反射信息换算物体相对于激光扫描仪的相对位置坐标信息 的方法，包含利用余弦函数计算物体与激光扫描仪角度得出物体所在的水 平位置坐标，及利用正弦函数计算物体与激光扫描仪角度得出物体所在的 高度位置坐标，请参考图2，为激光扫描仪扫描物体截面示意图，在本实 施例中：

1)整个有效截面宽度为X，高度为Y。

2)激光扫描仪的安装位置在截面坐标系统中的坐标位置为(x,y)。