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摘要：文章对新兴智慧停车管理系统架构和各部门的原理与功能进行分析，将此智慧停车管理系统与传统的停车管理系统进行对比分析来突出其优点，并对视频分析技术的应用情况进行研究，以供参考。
关键词：智慧停车；视频分析技术；应用
1引言
在我国经济快速发展以及各项科学技术不断进步的同时，我国也提出了要进行智慧城市建设和发展的策略。对于目前城市建设和发展中不断增加的车辆来说，其对停车位的需求不断增加，而且对停车管理系统的存取车效率也提出了较高的要求。且在智慧城市建设的要求下，传统的停车库管理系统已经无法满足目前日益增加的车辆对存取车效率的要求。因此，在传统停车管理系统的基础上，目前已经逐渐发展起来以视频分析技术为基础的智慧停车管理系统，并且表现出显著的优势和广阔的应用前景。
2新兴智慧停车管理系统架构
智慧停车管理系统于2013年开始形成到目前来说，经过这几年的发展已经开始在各个城市中推广应用，其主要结构由出入口数字车牌收费系统、LED智能车位诱导系统、数字车牌查询系统以及统一管理平台四大部门组成。其主要的核心技术就是视频分析技术。其主要运行原理就是在车辆要进入车库之前，首先要经过数字车牌查询系统中的高清摄像机对车辆的车牌等视频进行拍摄，经过视频分析技术对车牌信息进行抓拍，然后在后台的查询系统中进行数字车牌的生成，并建立车辆信息数据的索引，然后通过TCP/IP协议将上述数字信息以及命令等向栏杆机控制器发送，然后自动抬杆放行。车辆在经过栏杆机进入车库之后，此时就会根据车库中的LED诱导屏中的空位指示来诱导车辆向有空车位的区域行驶，然后根据车位上方的视频车位检测器中的LED灯指示来迅速获取空车位的具体位置并完成停车动作。在停车完成之后，安装于行车通道双侧或正上方的视频车位检测器则可以对停车位的图像实时信息进行捕捉和分析，当判断此车位上停有车辆则将指示灯转换为代表车位已被使用的红色，然后将视频分析的此车位上的车辆的车牌信息、图形信息、位置信息等向统一的管理平台发送，并且在此平台中的数据库中进行相应的数据列表的形成和管理。统一管理平台的主要任务就是对停车位的停车状态、车辆信息和位置信息的相关信息数据进行保存和处理，将实时更新之后的数据信息发送给车库中的LED诱导控制器中，然后将此信号转换为RS485信号并发送给车位引导屏，从而显示出具体的空车位的位置和信息，实现对新驶入车况的车辆进行车位诱导的作用。此外在车库的人行通道中还设有数字车牌查询终端，在将车牌信息输入系统之后就可以自动调取数据库中的信息并在屏幕上显示车辆所在位置，并对最佳的取车路线进行自动规划，实现对车主取车过程的快速引导。此终端采用的是B/S架构，具有较低的能耗以及较小的系统维护和升级成本。在车辆即将驶出车库时，视频分析技术就会对车牌进行读取并将数字车牌信息与管理平台数据库中的数据进行对比，对车辆的进入时间进行确认并自动计算停车费用，并将上述信息通过TCP/IP协议发动至LED控制器中，显示在相应的LED收费屏中，在车主按照要求支付停车费之后，栏杆机则自动抬杆。
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3新兴智慧停车管理系统优势分析
传统的停车管理系统由于需要在车辆驶出车库时要经过递卡、收费员刷卡、提示收费金额、收费和找零等过程，通常耗时会在30s左右，所以容易在高峰时间形成出入口排队以及拥堵的现象。而且对于目前的大型以及超大型公共场所来说，其车库的车位数量较多，车主在寻找车位时就有内部空间大且标志物和物理环境类似而容易分辨不出方向，因而增加了车位寻找以及取车时进行车辆寻找的难度和时间，这也就影响了停车库的周转效率，造成公共资源的浪费。而新型的智慧停车管理系统，由于无需取卡，所以通常耗时在3s之内，远低于传统的停车管理系统。此外，在车辆进入车库之后，LED智能车位诱导系统可以在短时间内引导车主达到空车位，因而也减少了车库中车主寻找空车位的时间以及此时间中的车辆尾气排放。而且在车主取车时可以通过数字车牌查询终端在最快的时间内找到自己的车辆停放位置，大大降低了找车难度并降低了找车时间，提高了停车库的周转效率。最重要的就是在停车库出口可以在比传统停车管理系统节省一半时间进行出库和收费，因而也大大提供好了通行效率，避免了高峰时期的停车库出口排队和拥堵的现象，也减少了车辆的尾气排放，对于保护环境具有重要作用。
4智慧停车的视频分析技术应用分析
4.1车牌倾斜校正
智慧停车管理系统中的视频分析技术中比较关键的技术之一就是对车牌倾斜进行校正，这主要是由于车辆的车牌悬挂会呈现出不同的状态，而且其倾斜现象会影响其字符的精准分割，这就需要通过旋转投影法来对其进行校正，并确保较高的准确度以及较快的运算速度。其原理就是将边缘点分别向水平和垂直两个坐标轴进行投影，通过多次投影对其最小值进行寻找并对其最佳倾斜角度进行计算和校正。
4.2车牌字符分割
视频分析技术对车牌字符进行分割是采用垂直投影法进行的，在预处理的过程中是对车牌的图像进行灰度化处理来对其灰度图像进行提取，然后通过其中的滤波技术将图像中的杂点去除，并使用垂直投影法对每个联通区域进行膨胀和垂直投影，将投影之后的波峰波谷值进行分析和筛选之后进行字符的风格，在确定其便捷以及7个投影块之后进行二值化处理。
4.3字符识别
在完成车牌的字符分割之后采用十三向量法对字符进行9块方块的风格，并对每个方块中的黑点数量进行统计，以及对横竖两条直线上的核电数量进行统计，将这些数据形成一个统计向量对这些向量的偏差范围进行统计并进行相应模板的生成。然后将此向量模板与待识别的字符进行匹配就可以获得最终的识别结果。
5结语
在目前城市人口和车辆不断增多且停车难度增加以及停车拥堵现象越来越严重的形势下，对传统的停车管理系统进行改进而采用新兴的智慧停车管理系统则显得尤为重要、此种新兴的管理系统中采用的是视频分析技术，其通过车牌倾斜纠正、车牌字符分割以及字符识别等技术实现对车辆信息的识别，是此种管理系统中的核心技术。对于提高智慧停车管理系统的车辆信息识别准确度和速度，提高存取车效率、减少尾气排放、缓解停车库出口拥堵现象具有重要作用。
参考文献：
[1] 杨萍玉. 全视频智慧停车场集成技术应用[J]. 中国公共安全:学术版, 2016(16).
[2] 张威. 智慧路侧停车技术的研究[J]. 数字通信世界, 2018(1).
论文作者:胡博 宋钰斌
论文发表刊物:《科技新时代》2018年8期
论文发表时间:2018/10/22
标签：管理系统论文; 车牌论文; 车位论文; 车辆论文; 智慧论文; 车库论文; 信息论文; 《科技新时代》2018年8期论文;