[发明专利]基于机器视觉的停车场‑车辆协同智能停车系统及方法

权利要求书

1.一种基于机器视觉的停车场-车辆协同智能停车系统，包括停车场服务中心、智能车辆车载设备和用户移动终端三部分，其特征在于，所述停车场服务中心包括车辆跟踪模块、路径规划模块、数据管理模块以及停车场通信模块，所述车辆跟踪模块是一个混合式的多视觉传感器融合跟踪系统，用于得到停车场局部视图，从停车场局部视图中检测出车辆目标，进行跟踪滤波获得车辆目标的运动状态，对若干个目标运动状态进行融合，获得停车场内各运动车辆的当前位置及姿态，并构造停车场实时地图；所述路径规划模块根据停车场实时地图、智能车辆当前位置以及终点规划出行驶路径；所述数据管理模块用于对车位数据进行查询、分配与更新，并存储停车场实时地图、运动车辆目标的位置及其行驶路径；停车场通信模块用于接收来自用户移动终端的驶入/驶出请求，将规划的行驶路径发送到智能车辆，并将智能车辆当前位置与终点位置发送给用户移动终端；

所述智能车辆车载设备包括车辆通信模块与车辆控制模块，车辆通信模块用于接收来自停车场服务中心的规划的本车行驶路径；车辆控制模块根据接收到的停车场服务中心规划的路径，控制智能车辆按该路径自动驾驶到终点；

所述用户移动终端用于向停车场服务中心发出驶入/驶出停车场的请求信息，并接收停车场服务中心发送的处理结果。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的停车场-车辆协同智能停车系统，其特征在于，所述车辆跟踪模块包括一个全局跟踪器、多个局部视觉传感器组及传感器组对应的局部跟踪器，其中每个局部视觉传感器组的观测范围覆盖停车场的一个局部区域，所有局部视觉传感器组的观测范围覆盖停车场的全部出入口区域及行车路径区域，每一个局部视觉传感器组对应一个局部跟踪器，对局部视觉传感器组中的多个传感器获得的图像进行变换与融合，得到局部视图，并从局部视图中检测出车辆目标，进行跟踪滤波获得车辆目标的运动状态，发送给全局跟踪器，全局跟踪器对来自各局部跟踪器的目标运动状态进行融合，获得停车场内各运动车辆的当前位置及姿态，并构造停车场实时地图。

3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的停车场-车辆协同智能停车系统，其特征在于，所述局部跟踪器组中的每一个局部跟踪器对应一组局部视觉传感器，通过视觉传感器组采集图像，进行矫正处理和逆投影变换，将各图像视角统一变换到俯视角度，进行配准和拼接，得到对应局部区域的局部视图，再根据局部视图检测车辆目标，进行跟踪滤波得到车辆目标运动状态，并将其发送给全局跟踪器；所述全局跟踪器对来自各局部跟踪器的车辆目标运动状态进行融合，获得停车场内各运动车辆的当前位置及姿态，并更新停车场实时地图。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于机器视觉的停车场-车辆协同智能停车系统，其特征在于，智能车辆驶入停车场时的终点是路径规划模块规划为该车辆分配的车位位置，智能车辆驶出停车场时的终点是用户请求的停车场出口位置；在车辆驶入停车场时，数据管理模块根据给定的车位分配方法查找合适的空闲车位及其坐标，并更新空闲车位信息；在车辆驶出停车场时，数据管理模块根据车辆信息查找停放位置，根据出口位置查找出口在实时地图的坐标，并在驶出任务完成后更新空闲车位信息。