[实用新型]视频车位检测器

摘要

视频车位检测器属于城市室内外停车场车位检测技术领域，其特征在于：含有模拟视频信号接口、视频A/D转换电路、视频图像存储器、图像采集控制电路、CPU、程序存储器、数据存储器以及网络接口；模拟视频信号接口传来的模拟图像信号经视频A/D转换电路转换为数字图像信号，由图像采集控制电路控制数字图像信号在视频图像存储器中的存取；所述CPU用一种改进后的均值方差状态分析法来提取数字图像信号所提供的车位占用情况的信息，并将车位信息存入数据存储器，该车位信息及数字图像信号也可通过网络接口传出。本实用新型具有室内外通用、安装维护方便、检测准确度高的优点。

主权项

1、视频车位检测器，其特征在于：含有模拟视频信号接口(1)、视频A/D转换电路(2)、视频图像存储器(3)、图像采集控制电路(5)、CPU(4)、程序存储器(6)、数据存储器(7)以及网络接口(8)，其中：模拟视频信号接口(1)与外部设备的模拟视频输出端连接，接收包含车位信息的模拟车位图像信号；视频A/D转换电路(2)，用来将各个模拟车位图像信号转换为数字车位图像信号；设有模拟车位图像信号输入端与所述模拟视频信号接口(1)的输出端相连，接收模拟车位图像信号；设有数字信号输出接口，将数字车位图像输出；视频图像存储器(3)，用来存放数字车位图像信息；设有数据总线、地址总线，接收/发送数字车位图像信息；设有读写控制信号线，控制数字车位图像信息的读写；图像采集控制电路(5)，在系统初始化时对所述视频A/D转换电路(2)和视频图像存储器(3)进行设置，使所述视频A/D转换电路(2)和视频图像存储器(3)进入指定的工作模式，来实现对视频图像存储器(3)读写操作的控制；该图像采集控制电路(5)用大规模可编程逻辑器件实现；该图像采集控制电路(5)同时与所述视频A/D转换电路(2)，以及视频图像存储器(3)互连，含有：A/D接口，该接口与所述视频A/D转换电路(2)的数字信号输出接口互连，接收数字车位图像信息；视频图像存储器接口，该接口与所述视频图像存储器(3)互连，读写数字车位图像信息；CPU接口；视频图像存储器控制器，该控制器与所述A/D接口，CPU接口，视频图像存储器接口互连，实现将视频A/D转换电路(2)输出的数字车位图像信息正确地写入视频图像存储器(3)中，以及将视频存储器中(3)的数字车位图像信息正确地提供给CPU(4)；CPU(4)，用来对数字车位图像信息做进一步处理；其相应端口与所述图像采集控制电路(5)的CPU接口互连，向所述图像采集控制电路(5)发出指令，使所述视频图像存储器控制器产生读写操作的控制信号，还通过该CPU接口从所述视频存储器(3)中读取数字车位图像；其相应端口与所述程序存储器(6)互连，收到数字车位图像后，根据所述程序存储器(6)中存储的均值方差状态分析程序对该数字车位图像进行处理，提取关于车位占用情况的信息；其相应端口与所述数据存储器(7)互连，对数字车位图像进行压缩处理后存入所述数据存储器(7)中；其相应端口接收命令，发送包含车位现场压缩图像在内的车位占用情况的信息；程序存储器(6)，用来存放CPU(4)运行的程序代码，其信号线与CPU(4)相应的接口连接；数据存储器(7)，用来存放CPU(4)处理的数据，其信号线与CPU(4)相应的接口连接；网络接口(8)，通过相应端口与外部的上端计算机，或与连接到用户端的数据通信网连接，接收命令、发送信息；与所述CPU(4)相应接口互连，读取包含车位现场压缩图像在内的车位占用情况的信息；其中，所述CPU(4)按以下步骤检测路侧停车场的车位是否有车：步骤1：在CPU中设定表示有车占用了车位时的最低阈值TH，该TH值是在有车和无车辆种情况下，从车位全场各点灰度值中减去平均值后得到的两组数据间的最低方差值；步骤2：所述CPU通过CCD摄像机在车位现场摄取车位号为id的背景图像，再用该车位内各点的灰度值构成数组id0[num]；步骤3：所述CPU根据步骤1中获得的数据计算该数组id0[num]的均值average0；步骤4：所述CPU根据步骤1、步骤2所得到的数据计算数组id0[num]-average0，该数组用id’0[num]表示；步骤5：所述CPU通过CCD摄像机在车位现场摄取所述车位号为id的观测图像，再用所述车位内各点户度值构成数组id1[num]；步骤6：所述CPU从步骤5中获得的数据计算该id1[num]数组的均值averagel；步骤7：所述CPU根据步骤5、步骤6所得到的数据计算数组id1[num]-averagel，该数组用id’1[num]表示；步骤8：所述CPU根据步骤4、步骤7得到的数据计算帧差，得到数组id’1[num]-id’0[num]，该数组用id2[num]表示；步骤9：所述CPU根据步骤8所得到的帧差id2[num]，计算该id2[num]的方差md，所述方差$\mathrm{md}=\frac{1}{\mathrm{num}-1}\underset{i=0}{\overset{\mathrm{num}-1}{\Sigma }}{\left(\mathrm{id}2\right[i\left]\right)}^2$ 其中，num表示数据点的总数，i＝0，1，…，num-1，表示数据点的序号；步骤10：所述CPU判断md是否≥所设阈值TH，若md≥TH，则该id车位有车，否则无车。