本發(fā)明涉及汽車電子領(lǐng)域,尤其涉及一種基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前的車輛定位技術(shù),根據(jù)使用的廣泛程度,可以分為以下幾種模式:
一是依賴于被定位車輛上安裝的電子定位設(shè)備來對自身進(jìn)行定位,如傳統(tǒng)的安防跟蹤類gps設(shè)備;
二是通過固定的抓拍設(shè)備,獲取某一時刻車輛所有在的位置,一般為政府部門如公安機(jī)關(guān)所普遍采用;
三是隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,通過關(guān)聯(lián)的智能手機(jī),使用智能手機(jī)間接對車輛進(jìn)行定位,如目前的網(wǎng)約車即是采用該方法。
但是不管采用那一種模式,以上方法都存在明顯的缺點(diǎn),這些方法的實(shí)施,都有一些預(yù)設(shè)的前提條件,要么需要事先在車輛上安裝特定的設(shè)備,要么需要提前設(shè)置固定的抓拍設(shè)備,要么需要先在手機(jī)上設(shè)置和車輛的綁定關(guān)系。這些都是一些被動的車輛定位方法,在數(shù)據(jù)采集的環(huán)境沒有滿足時,是無法知道車輛位置的,而且上述方法中存在設(shè)備被拆除、屏蔽或破壞的風(fēng)險。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法及系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中車輛定位方法屬于被動方式、存在設(shè)備被拆除、屏蔽或破壞的風(fēng)險的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法,其中,包括:
a、通過安裝在當(dāng)前車輛的圖像采集設(shè)備拍攝其周圍的被定位車輛的圖像;
b、通過圖像識別方法對拍攝到的圖像進(jìn)行識別,獲取其中的車牌區(qū)域以及車牌號;
c、通過所述車牌區(qū)域在圖像中的位置以及當(dāng)前車輛的位置計(jì)算出被定位車輛的位置,并將被定位車輛的位置以及對應(yīng)的車牌號上傳到云數(shù)據(jù)中心進(jìn)行保存。
所述的基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法,其中,所述步驟c之后還包括:
云數(shù)據(jù)中心對被定位車輛的位置進(jìn)行加工分析,繪制出所述被定位車輛的行駛軌跡。
所述的基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法,其中,所述步驟c之后還包括:
云數(shù)據(jù)中心對被定位車輛的活動規(guī)律進(jìn)行加工分析,繪制出所述被定位車輛的活動畫像。
所述的基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法,其中,所述步驟c具體包括:
c1、通過所述車牌區(qū)域在圖像中的位置以及當(dāng)前車輛的位置計(jì)算出當(dāng)前車輛與被定位車輛之間的距離;
c2、根據(jù)所述當(dāng)前車輛的經(jīng)緯度、方向和當(dāng)前車輛與被定位車輛之間的距離,計(jì)算出被定位車輛的經(jīng)緯度。
所述的基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法,其中,所述步驟a中,每隔一段時間拍攝一次。
所述的基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法,其中,在檢測到cpu占用小于50%以下時,每隔一段時間拍攝一次。
所述的基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法,其中,根據(jù)識別出的重復(fù)率對拍攝的間隔時間進(jìn)行調(diào)整。
所述的基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法,其中,采用如下公式進(jìn)行拍攝的間隔時間進(jìn)行調(diào)整:
t=t0+t0*k,其中,t0為上一次的間隔時間,t為本次的間隔時間,k為識別出的重復(fù)率。
一種基于圖片識別技術(shù)的車輛定位系統(tǒng),其中,包括:
攝像模塊,用于通過安裝在當(dāng)前車輛的圖像采集設(shè)備拍攝其周圍的被定位車輛的圖像;
識別模塊,用于通過圖像識別方法對拍攝到的圖像進(jìn)行識別,獲取其中的車牌區(qū)域以及車牌號;
計(jì)算模塊,用于通過所述車牌區(qū)域在圖像中的位置以及當(dāng)前車輛的位置計(jì)算出被定位車輛的位置,并將被定位車輛的位置以及對應(yīng)的車牌號上傳到云數(shù)據(jù)中心進(jìn)行保存。
所述的基于圖片識別技術(shù)的車輛定位系統(tǒng),其中,還包括:
加工模塊,用于對被定位車輛的位置進(jìn)行加工分析,繪制出所述被定位車輛的行駛軌跡;和/或用于對被定位車輛的活動規(guī)律進(jìn)行加工分析,繪制出所述被定位車輛的活動畫像。
有益效果:通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的車輛定位方法,大大降低了車輛定位實(shí)施的難度,因不依賴于被定位車輛上的任何設(shè)備以及依賴條件,所以不再需要考慮設(shè)備被破壞、屏蔽或者拆除的風(fēng)險等因素,同時由于是流動性的數(shù)據(jù)采集,隨著設(shè)備量的增加,可以實(shí)現(xiàn)對于未安裝任何定位設(shè)備的車輛主動進(jìn)行網(wǎng)狀立體化的數(shù)據(jù)采集。
附圖說明
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中:
圖1為本發(fā)明一種基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法較佳實(shí)施例的流程圖。
圖2為本發(fā)明的車輛定位方法中車輛位置計(jì)算原理圖。
圖3為本發(fā)明一種基于圖片識別技術(shù)的車輛定位系統(tǒng)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法及系統(tǒng),為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
請參閱圖1,圖1為本發(fā)明一種基于圖片識別技術(shù)的車輛定位方法較佳實(shí)施例的流程圖,如圖所示,其包括:
s1、通過安裝在當(dāng)前車輛的圖像采集設(shè)備拍攝其周圍的被定位車輛的圖像;
s2、通過圖像識別方法對拍攝到的圖像進(jìn)行識別,獲取其中的車牌區(qū)域以及車牌號;
s3、通過所述車牌區(qū)域在圖像中的位置以及當(dāng)前車輛的位置計(jì)算出被定位車輛的位置,并將被定位車輛的位置以及對應(yīng)的車牌號上傳到云數(shù)據(jù)中心進(jìn)行保存。
由于車輛上安裝可聯(lián)網(wǎng)的智能設(shè)備越來越多,并且一般都配備了攝像頭,如現(xiàn)在流行的智能后視鏡、行駛記錄儀以及中控臺的大屏機(jī)等等,這些設(shè)備的功能主要以事故疑點(diǎn)記錄為主,其它的功能基本不屬于剛需,設(shè)備沒有很好的利用起來。本發(fā)明正是利用車輛上安裝的圖像采集設(shè)備如攝像頭來對周圍的車輛進(jìn)行拍攝,從而獲取其車牌號以及位置,并上傳至云數(shù)據(jù)中心進(jìn)行保存,還可以進(jìn)行后續(xù)的處理。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的基本思路如下:通過安裝在當(dāng)前車輛(采集車輛或稱數(shù)據(jù)采集車輛)上的圖像采集設(shè)備(如帶有攝像頭的智能設(shè)備),拍攝周圍車輛(被定位車輛,或稱目標(biāo)車輛)的圖像,再識別出被定位車輛的車牌號,最后通過當(dāng)前車輛的位置與被定位車輛的位置關(guān)系計(jì)算出被定位車輛的位置,并將被定位車輛的位置上傳到云數(shù)據(jù)中心。
本發(fā)明的基本實(shí)現(xiàn)原理是,在聯(lián)網(wǎng)的智能后視或者大屏機(jī)或者其他設(shè)備上內(nèi)置數(shù)據(jù)采集的軟件,該數(shù)據(jù)采集軟件是常駐智能設(shè)備系統(tǒng)的后臺,用戶不需要進(jìn)行任何操作,開機(jī)后即自動啟動。車輛在行駛過程中,不斷拍攝獲取可視范圍內(nèi)其它車輛的照片并識別出所有的車牌,然后結(jié)合自身的位置和其它車輛的位置關(guān)系計(jì)算出其它車輛的所在位置,然后將這些車輛的位置上傳到云數(shù)據(jù)中心。
具體地,在所述步驟s1中,通過安裝在當(dāng)前車輛的圖像采集設(shè)備拍攝其周圍的被定位車輛的圖像。
其中的圖像采集設(shè)備可以是智能后視鏡、行駛記錄儀以及中控臺的大屏機(jī)等等,這些設(shè)備都具有圖像采集功能,并且可對周圍的車輛進(jìn)行拍攝。當(dāng)然,還可以在車輛新增一些攝像裝置,以進(jìn)行拍攝。
在所述步驟s2中,通過圖像識別方法對拍攝到的圖像進(jìn)行識別,獲取其中的車牌區(qū)域以及車牌號。
對于車牌區(qū)域以及車牌號的識別,可采用現(xiàn)有技術(shù)中在智能終端上通過圖片識別出車牌的算法或者sdk,識別的速度和精準(zhǔn)度都達(dá)到了商用的條件。如果在智能設(shè)備上實(shí)現(xiàn)車牌識別效率較低和cpu消耗較大,也可以由車輛將拍攝到的圖像上傳到云數(shù)據(jù)中心進(jìn)行識別,只是這種方法對于智能設(shè)備的流量消耗較大。
在所述步驟s3中,其是為了計(jì)算出被定位車輛的位置,并將被定位車輛的位置以及對應(yīng)的車牌號上傳到云數(shù)據(jù)中心進(jìn)行保存。
至于被定位車輛的位置,具有簡單模式和精確模式。
簡單模式:也可稱粗略模式,其方法就是將數(shù)據(jù)采集車輛(即當(dāng)前車輛)的位置作為被定位車輛的位置,并進(jìn)行上傳。當(dāng)然,由于當(dāng)前車輛與被定位車輛可能還存在幾米甚至幾十米的距離,所以這種方法較為粗略,并不能準(zhǔn)確表示被定位車輛的位置,但這種方法效率最高,可以滿足一些要求不是非常高的應(yīng)用場景。
其中當(dāng)前車輛的位置可按如下方法獲?。和ㄟ^車輛內(nèi)置的gps裝置,可以獲取到當(dāng)前車輛所在位置的經(jīng)度、緯度以及gps時間、行駛速度、行進(jìn)方向。
精確模式:如果需要獲取更精確的位置,還需通過其它方法進(jìn)一步計(jì)算當(dāng)前車輛與被定位車輛之間的位置關(guān)系。
具體地,所述步驟s3具體包括:
s31、通過所述車牌區(qū)域在圖像中的位置以及當(dāng)前車輛的位置計(jì)算出當(dāng)前車輛與被定位車輛之間的距離;
s32、根據(jù)所述當(dāng)前車輛的經(jīng)緯度、方向和當(dāng)前車輛與被定位車輛之間的距離,計(jì)算出被定位車輛的經(jīng)緯度。
其中,在所述步驟s31中,因?yàn)檐嚺茀^(qū)域的大小是固定的,高度為15厘米,根據(jù)車牌區(qū)域在圖像上的像素所占百分比可以估算出兩車之間的相對距離,經(jīng)過大量的測試,在距離為2米到150米之間時,車牌區(qū)域高度與圖像的高度比例在8.36%到2.45%之間,因此可以根據(jù)車牌區(qū)域高度與圖像高度的比例估算出當(dāng)前車輛與被定位車輛之間的距離。例如事先可設(shè)置一對應(yīng)表,每一比例對應(yīng)不同的距離,那么當(dāng)計(jì)算出車牌區(qū)域高度與圖像的高度比例時,則可以直接根據(jù)所述對應(yīng)表來查詢二者之間的距離。
在所述步驟s32中,根據(jù)所述當(dāng)前車輛的經(jīng)緯度、方向和當(dāng)前車輛與被定位車輛之間的距離,計(jì)算出被定位車輛的經(jīng)緯度。
由于在步驟s1中計(jì)算出了當(dāng)前車輛和被定位車輛之間的距離,如圖2所示,然后根據(jù)當(dāng)前車輛所在位置a的經(jīng)緯度a(x0,y0)、方向(h)和ab之間的球面距離(d,可以直接將步驟s31中計(jì)算出的距離作為球面距離),最后計(jì)算出被定位車輛所在位置b的經(jīng)緯度(x1,y1),pi為圓周率,r為地球極半徑,長度或者距離的單位都是米,則:
x1=x0+(d*sin(h*pi/180.0))/(r*cos(y0*pi/180.0))
y1=y0+(d*cos(h*pi/180.0))/r
進(jìn)一步,所述步驟s1中,每隔一段時間拍攝一次。圖像拍攝的時間間隔過短,會造成處理的cpu消耗過大,時間間隔過大,又會導(dǎo)致部分?jǐn)?shù)據(jù)采集不到。
實(shí)際使用過程中,根據(jù)cpu的資源消耗結(jié)合實(shí)際情況,采用智能的方式選擇合適的時機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。優(yōu)選的,在檢測到cpu占用小于50%以下時,每隔一段時間拍攝一次。即只有在cpu占用小于50%的才會進(jìn)行圖像拍攝,并且時按照預(yù)定的時間間隔進(jìn)行拍攝。本發(fā)明優(yōu)選的,間隔時間默認(rèn)為5秒。
進(jìn)一步,根據(jù)識別出的重復(fù)率對拍攝的間隔時間進(jìn)行調(diào)整。
例如采用如下公式進(jìn)行拍攝的間隔時間進(jìn)行調(diào)整:
t=t0+t0*k,其中,t0為上一次的間隔時間,t為本次的間隔時間,k為識別出的重復(fù)率。
例如,上次識別的間隔時間為5秒,那么5秒后根據(jù)上次識別與本次識別的重復(fù)率決定下次圖像拍攝的時間間隔,此處的重復(fù)率有兩種情況:一種為100%,即兩次識別的車牌相同,即當(dāng)k為100%時,t=5秒+5秒=10秒,即增加間隔時間至10秒,并將其作為新的t0,另一種為0%,即兩次識別出的車牌不一樣時,則繼續(xù)保持原來的t0;當(dāng)未識別出車牌時,則設(shè)置t0=50秒,也就是長時間未識別出車牌,那么則將間隔時間延長,以便減少cpu消耗。
進(jìn)一步,所述步驟s3之后還包括:
云數(shù)據(jù)中心對被定位車輛的位置進(jìn)行加工分析,繪制出所述被定位車輛的行駛軌跡。
進(jìn)一步,所述步驟s3之后還包括:
云數(shù)據(jù)中心對被定位車輛的活動規(guī)律進(jìn)行加工分析,繪制出所述被定位車輛的活動畫像。
也就是說,云數(shù)據(jù)中心會根據(jù)收集的所有數(shù)據(jù)對指定車輛(被定位車輛中的一輛或多輛)的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工分析,繪制出指定車輛的行駛軌跡,還可以進(jìn)一步對指定車輛的活動規(guī)律進(jìn)行畫像,并將這些數(shù)據(jù)或者分析的結(jié)果提供給其它應(yīng)用使用。
根據(jù)數(shù)據(jù)采集的情況,以車牌維度可以分析出車輛的出行時間規(guī)律、車主的家庭或者工作單位地址、車輛經(jīng)常出沒地、經(jīng)常行駛路線,進(jìn)而可以分析到車主的行為習(xí)慣等。
本發(fā)明的方法優(yōu)勢明顯,原因如下:
一是實(shí)現(xiàn)方法簡單。由于該方法不需要傳輸圖片等大字節(jié)的數(shù)據(jù),所以只需要很少的流量即可滿足數(shù)據(jù)采集的需要,在流量費(fèi)用越來越便宜的今天,也可以通過其它方式很容易地將數(shù)據(jù)采集費(fèi)用轉(zhuǎn)嫁出去,由真正使用和關(guān)心數(shù)據(jù)用戶來承擔(dān)這些費(fèi)用。
二是維護(hù)成本極低。在大多數(shù)車輛定位領(lǐng)域,安裝定位設(shè)備的主要目的是為了車輛管理或者監(jiān)控,而被管理的人員為了防止被管理,會采取各種方法想方設(shè)法使安裝在被定位車輛上的設(shè)備不正常甚至拆除了設(shè)備,如汽車貸款的風(fēng)控,需要在車輛上安裝4-5臺設(shè)備,有線設(shè)備和無線設(shè)備結(jié)合使用,這樣維護(hù)成本極高還不能確保完全有效。本發(fā)明方法是通過安裝在數(shù)據(jù)采集車輛上的設(shè)備來采集被監(jiān)管車輛的位置,而該設(shè)備又是事故疑點(diǎn)的記錄使用,是為了保證車主的安全和切身利益的,車主不會不讓它工作不正常。
本發(fā)明方法的思路也是基于大數(shù)據(jù)的思維提出,如果采用本發(fā)明的方法的設(shè)備數(shù)量越多,那么數(shù)據(jù)采集越完善。
本發(fā)明還提供一種基于圖片識別技術(shù)的車輛定位系統(tǒng)較佳實(shí)施例,如圖3所示,其包括:
攝像模塊100,用于通過安裝在當(dāng)前車輛的圖像采集設(shè)備拍攝其周圍的被定位車輛的圖像;
識別模塊200,用于通過圖像識別方法對拍攝到的圖像進(jìn)行識別,獲取其中的車牌區(qū)域以及車牌號;
計(jì)算模塊300,用于通過所述車牌區(qū)域在圖像中的位置以及當(dāng)前車輛的位置計(jì)算出被定位車輛的位置,并將被定位車輛的位置以及對應(yīng)的車牌號上傳到云數(shù)據(jù)中心進(jìn)行保存。
所述的基于圖片識別技術(shù)的車輛定位系統(tǒng),其中,還包括:
加工模塊,用于對被定位車輛的位置進(jìn)行加工分析,繪制出所述被定位車輛的行駛軌跡;和/或用于對被定位車輛的活動規(guī)律進(jìn)行加工分析,繪制出所述被定位車輛的活動畫像。
關(guān)于上述系統(tǒng)模塊的技術(shù)細(xì)節(jié)在前面的方法中已有詳述,故不再贅述。
綜上所述,通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的車輛定位方法,大大降低了車輛定位實(shí)施的難度,因不依賴于被定位車輛上的任何設(shè)備以及依賴條件,所以不再需要考慮設(shè)備被破壞、屏蔽或者拆除的風(fēng)險等因素,同時由于是流動性的數(shù)據(jù)采集,隨著設(shè)備量的增加,可以實(shí)現(xiàn)對于未安裝任何定位設(shè)備的車輛主動進(jìn)行網(wǎng)狀立體化的數(shù)據(jù)采集。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。