基于圖像識別的停車場智能管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

張旭　馬少天　彭馨儀

摘 要：針對目前停車場停車難，管理難，收費難等實際問題，提出了一種以圖像識別為基礎(chǔ)的智能停車場管理系統(tǒng)的設(shè)計方案。本文闡述了智能停車場系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖，并給出了其核心模塊的功能實現(xiàn)。

關(guān) 鍵 詞：圖像識別；智能停車系統(tǒng)；智能化

1.引言

目前，人民生活水平逐年提高，更多的家庭采用家用汽車作為自己的出行工具，但隨著家用汽車的日益增多，停車逐漸成了有車一簇的一個突出問題[1]。為了滿足人們停車的需求，很多商城、酒店、醫(yī)院、學校等場所都設(shè)置了停車場。但是，進入停車場中找車位卻常常成為“有車一族”的苦惱。開著車在停車場中左右尋覓的焦急，看到一個空閑車位后卻被別人搶占的懊惱，在停車場中轉(zhuǎn)了一大圈卻沒有找到一個車位的氣憤，甚至是為了一個車位而造成的刮碰意外，這些都是“有車一族”經(jīng)常遇到的情況。

當前在現(xiàn)有停車場管理系統(tǒng)中，大多數(shù)是采用傳統(tǒng)近距離卡對VIP用戶進出停車場進行管理。用戶每次進出停車場時，駕駛員要完成一系列動作，如：“減速”“停車”“開車窗”“刷卡”“等待擋桿抬起”“開車”等，次通關(guān)的時間10—14秒，顯然這是一個效率低下的管理方法。 更進一步的解決方案是使用具有更遠的讀寫距離和很快的讀寫速度的2.4G波段的遠距離讀卡器，改變傳統(tǒng)近距離讀卡停車刷卡的種種不便，無需將射頻卡靠近讀卡設(shè)備讀卡，只需將遠距離卡安放車上，就可以實現(xiàn)車輛進出不停車不減速不搖窗快速通行，簡化了車輛進出的手續(xù)，縮短了車輛進出時間，通關(guān)時間降低到1—2秒，避免交通高峰期出入口車輛堵塞。這雖然在一定程度上解決了進出時間的問題，但所需的遠距離讀卡器價格不菲，而且在停車場的車位上需要埋入地感線圈，在增加了前期支出的同時，增加了后期的維護費用。為了經(jīng)濟地解決這些問題，使得停車場的車位信息能夠快捷、準確的表現(xiàn)出來，同時兼有停車自動計費的功能，項目小組經(jīng)過詳細的調(diào)研和分析，計劃設(shè)計一個基于圖像識別的停車場智能車位管理系統(tǒng)。

2.系統(tǒng)開發(fā)意義

設(shè)計并實現(xiàn)一個的停車場車位預(yù)選及計費系統(tǒng)，實現(xiàn)了對停車場車位信息的數(shù)字化管理，解決了“停車場難停車”這一停車場的固有頑疾，達到了對車位資源的快速獲取，更能提高車主泊車和取車的效率，為車主構(gòu)造更好的用戶體驗，為停車場管理者和車主用戶謀取了“雙贏”。

（1）解決停車場車位難找的現(xiàn)象。

（2）實時顯示停車場的車位信息。

（3）提高泊車、取車速度，避免意外發(fā)生。

3.基于圖像識別的智能停車場系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

本系統(tǒng)采用當今較為流行的Java平臺作為系統(tǒng)的實現(xiàn)語言。Java語言的穩(wěn)定性以及可移植性保證了本系統(tǒng)可以部署在多種平臺下。Web信息發(fā)布技術(shù)采用J2EE技術(shù)，其穩(wěn)定性和多方支持保證了本系統(tǒng)可以對于Web方式訪問和移動端訪問的支持。數(shù)據(jù)庫端采用了著名的MySQL數(shù)據(jù)庫，對于停車場中的車位信息提供高速的服務(wù)。

本系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)收集分析系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)組成。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要設(shè)備為市售的攝像探頭或者PC可使用的圖像捕獲設(shè)備。此子系統(tǒng)的主要目的是捕獲所需要的信息[2，3]（車牌的圖像以及停車場的車位圖像）。數(shù)據(jù)收集分析系統(tǒng)中對于捕獲的信息進行收集和分析，包含三個子模塊：車牌識別模塊[4]、車位識別模塊以及信息匯總模塊。這些模塊用于將出入于停車場的車輛信息，以及停車場的車位占用情況匯總，從而形成匯總數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)主要的功能是將現(xiàn)有的匯總數(shù)據(jù)，通過WEB端方式發(fā)布出去，使用戶能夠在各個接入互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備上輕易的獲取需要的資源信息。系統(tǒng)整體架構(gòu)，如圖1所示。

4.結(jié)論

智能建筑停車場管理系統(tǒng)涉及諸多現(xiàn)代學科領(lǐng)域的綜合學科，涉及到現(xiàn)代計算機技術(shù)、現(xiàn)代自動控制技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、現(xiàn)代信息技術(shù)等。停車場管理要體現(xiàn)智能化、現(xiàn)代化、節(jié)能化、集成化、自動化，從而達到停車場管理能夠提高效率、節(jié)約成本、增強安全性、提升服務(wù)品質(zhì)的目的。

參考文獻

[1] 韓冰琪，李精精.我國居民汽車保有量影響因素的計量分析[J].中國管理信息化.2013（04）：39-41.

[2] 楊吉宏，等.保護邊緣及細節(jié)的彩色圖像濾波算法[J].計算機工程與設(shè)計.2010（07）：1516-1518；1544.

[3] KIM J Y，KIM L S，HWANG S H.An advanced contrast enhancement using partially overlapped sub-block histogram equalization [C]// Proc of IEEE International Symposium on Circuits and Systems.[S.l.]：IEEE Press， 2000：537-540.

[4] 甘嶺，孫博.基于分塊投影和形態(tài)學處理的多車牌定位方法[J].計算機應(yīng)用研究，2012，29（7）：2730-2732.