基于多攝像頭協(xié)同模式的智能停車場管理系統(tǒng)的研究與應用.pdf

1、隨著社會的發(fā)展和人們生活水平的提高，我國私有汽車保有量急劇增長，造成交通的擁擠以及對停車需求的大幅度增加，從而對停車場規(guī)模和停車環(huán)境的要求也越來越高?，F(xiàn)有的停車場管理系統(tǒng)大多只能在出入口處做到有效管理，對于停車場內的信息則很難獲得，而且只提供計時收費，提示是否有空車位等單一功能，對于車位較多，特別是劃分了很多子區(qū)域的中大型停車場，目前所能提供的服務遠遠達不到實際的需求。
　　 本文介紹了停車場管理系統(tǒng)的概況、結構和發(fā)展現(xiàn)狀，概述

2、了目前的停車場管理系統(tǒng)使用的關鍵技術和各自的優(yōu)缺點，在這些基礎上提出了一個基于多攝像頭協(xié)同模式下的智能停車場管理系統(tǒng)的設計方案，對現(xiàn)有的停車場管理系統(tǒng)進行了功能上的改進。
　　 論文所做的工作主要包括以下幾點：
　　 1、根據(jù)中大型停車場現(xiàn)場條件及車位分布要求，對智能停車場管理系統(tǒng)進行了總體設計，介紹了該系統(tǒng)的硬件配置和軟件模塊，實現(xiàn)了控制車輛出入、無人收費、車位引導、電子地圖和場內監(jiān)控等功能。通過對停車場內運動車輛監(jiān)控

3、進行動態(tài)更新數(shù)據(jù)，從而對進出的停泊車輛進行有效引導和收費管理。
　　 2、提出了車位動態(tài)狀態(tài)檢測方法，統(tǒng)計出停車場內的空車位數(shù)。先對導入的視頻圖像進行預處理去除噪聲，用基于統(tǒng)計的方法計算該位置中的出現(xiàn)次數(shù)最多的像素作為背景像素，建立停車場的初始背景模型，由用戶手動選取停車位區(qū)域的范圍，關注這個范圍內的像素值發(fā)生變化的情況，接著用減背景法得到差分圖像的累積變化值方差為 M<,i＞(t)和權衡校正因子J<,i＞(t)的值，綜合這兩個

4、值的變化情況確定車位空滿狀態(tài)是否更新以及背景是否更新。
　　 3、提出了適用于停車場環(huán)境下的基于攝像頭和車輛對應關系下的多攝像頭協(xié)同跟蹤策略，得到車輛的實時位置信息，結合空閑車位統(tǒng)計數(shù)據(jù)，提供給車輛有效的車位提示引導信息。在多攝像頭的情況下，由于每個攝像頭都是固定的，因此，它們的監(jiān)控范圍也是一定的，采取對攝像機依次進行標定的方法得到每個攝像機下的投影矩陣，依次把各個攝像機下的圖像中的像素點與世界坐標系下的模型點對應起來。車輛在單

5、個攝像頭視域內，記錄下車輛的狀態(tài)信息；車輛在多攝像頭的重疊視域內，根據(jù)最小誤差的方法求出車輛的狀態(tài)信息；車輛脫離任一攝像頭視域內，根據(jù)卡爾曼濾波預測的方法估計出車輛的狀態(tài)信息。
　　 本設計以計算機控制中心為平臺，將計算機視覺、數(shù)據(jù)庫管理、圖像處理與模式識別技術結合在一起，采取多攝像頭協(xié)同監(jiān)控的策略對停車場整體情況進行監(jiān)控，解決了停車場管理系統(tǒng)在大型停車場中存在的安全性和效率低下的問題，具有安裝簡單、成本較低、實時監(jiān)控和操作界面