[发明专利]视觉辅助车辆动态称重方法与称重系统

说明书

本申请提供一种视觉辅助车辆动态称重方法与称重系统，其中的视觉辅助车辆动态称重方法获取轴重与速度以及触发时和/或触发前一定时间的过车图片；然后计算间隔长度、目标车辆与后方车辆的目标框的交并比，综合计算结果判定是否存在跟车情况，并根据跟车情况累加划归目标车辆的所有轴重之和作为目标车辆的总重。对应该方法的视觉辅助车辆动态称重系统包括用于获取过车轴重与车速的称重设备；用于获取过车图像信息的图像设备以及分析计算目标车辆的总重的控制单元。本申请在取消地感系统的同时，实现了准确的跟车状态识别，避免了不能有效识别跟车而造成的车重错误。既简化了系统组成，方便安装维护，又保证了系统的称重准确度，满足实用要求。

技术领域

本发明涉及动态称重技术领域，具体涉及一种视觉辅助车辆动态称重方法与称重系统。

背景技术

动态称重系统因为可以在车辆行驶状态下测量车重，不需要停机称重，极大地提高了通行效率。因此被广泛应用于高速收费、源头治超等应用场景下。

传统的动态称重系统仅仅具有车辆称重功能，比如2010年9月8日公开的名称为“公路车辆动态称重系统”的发明专利公开了一种公路车辆动态称重系统，通过地感线圈实现对车流序列的感应，从而区分出连续通过的车辆，避免跟车导致的车重不准的问题。发展后的动态称重系统将车辆信息感知系统，比如图像采集、激光感应装置集成到称重系统中实现了融合称重系统，包括车重等的多维车辆信息获取，比如2020年9月4日公开的名称为“一种基于不停车动态智能计重的自动化综合检测系统”提供了一种融合了称重系统与抓拍机的动态智能计重系统，但是该系统中，抓拍机所起的作用是获取车牌数据，与称重系统之间的工作是独立的，称重系统中对于跟车状况的识别还是通过设置的地感线圈实现。整个系统的构成复杂，给安装维护带来了不便。

发明内容

鉴于现有技术中存在的仍然使用地感线圈识别跟车，没有充分利用附加的图像采集装置改进称重系统的问题，本申请提供一种视觉辅助车辆动态称重方法与称重系统

本申请的视觉辅助车辆动态称重方法与称重系统，包括以下步骤：

获取每次触发时的车辆轴重，车辆速度，引发本次触发的车辆为目标车辆，在目标车辆后方的下一辆车为后方车辆；

根据本次触发时的车辆速度v，触发后到下一次触发的时间间隔t计算间隔长度d＝v·t，若间隔长度d大于等于间隔长度阈值d_s，将下一次触发划归后方车辆；

获取对应本次触发时的过车图片；

对所述过车图片进行目标检测，生成所有车辆的目标框，计算所述目标车辆的目标框与所述后方车辆的目标框的交并比r，若所述交并比不超过交并比阈值r_s，则不存在跟车情况，确定划归目标车辆的轴重信号；

累加划归目标车辆的所有车辆轴重之和，作为所述目标车辆的总重。

具体的，还包括以下步骤：获取本次触发前一段时间内的至少一帧车辆图片，生成所述车辆图片内所有车辆的目标框，计算目标车辆的目标框与后方车辆的目标框的交并比r，若存在至少一帧所述车辆图片中的所述交并比不超过交并比阈值r_s，则不存在跟车情况，确定划归目标车辆的轴重信号。

优选的，若所述车辆图片与所述过车图片的集合中，所述交并比r的标准差大于等于0.5，则不存在跟车情况，确定划归目标车辆的轴重信号。

优选的，还包括以下步骤：根据本次触发时的车辆速度v，下一次触发时的车辆速度v₊₁，触发后到下一次触发的时间间隔t，计算加速度a＝(v₊₁-v)/t，若所述加速度a超出预定加速度范围，将下一次触发划归后方车辆。

具体的，所述预定加速度范围为-8m/s²≤a≤4m/s²。

本申请同时提供一种视觉辅助车辆动态称重系统，包括：