科创中国
基于航拍图像的室外停车场空置停车位识
成果类型：: 新技术
发布时间: 2022-11-07 15:40:51
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：“科创中国”智能技术体系化应用专业科技服务团| 毕光元 | 2022-11-09 09:34:23
随着人们物质生活水平的提高，越来越多的汽车进入各家各户。虽然用于停车的基础设施不断增加，但仍然缓解不了各大中城市交通所承受的巨大压力。尤其对于空间资源和环境资源本来就有限的城市，使得人们停车难的问题越来越突出。为了提高停车场的工作效率，节省人们的停车时间，使停车显得更为方便，就需要合理的管理有限的停车场资源。
目前，多数的停车位检测主要研究停车位占用检测。停车位占用检测主要分为基于视频与非视频两类。基于非视频的车位检测方法包括地感线圈检测法、红外线检测法、微波检测法、超声波检测法，这些方法由于需要大量安装检测设备，主要应用于室内或小型停车场，而对室外大型停车场不适用。基于视频的停车场车位占用情况的检测方法有很多，检测方法是利用摄像头进行图像采集，运用计算机图像处理和模式识别技术对连续的图像进行处理，从而达到检测车位有无泊车的目的，该方法要求检测出车位的同时也要检测出车辆在车位的占用情况，相比于直接检测空置停车位的方法更为复杂。所以，基于航拍视频图像的空置停车位检测方法能够更加简单快速的找出室外停车场的空置停车位，节约人们的停车时间。
针对目前室外停车场监控方式的不足，本项目提出了基于低空航拍图像的室外停车场空置停车位检测技术，从多模板车位匹配出发，通过航拍高度与实际情况对匹配模板进行调节识别停车位以及整个室外停车场类型和范围，再通过航拍高度进行模板尺寸调节，构成完整的反馈检测系统。针对各种类型停车场可以普遍适用的检测技术，通过下述步骤实现：
步骤1：基于ROI区域的模板提取；
对航拍图像中停车场区域手动划定ROI区域，并将该区域转化为模板图像储存在指针当中，为下一步空置停车位模板匹配提供基础；
步骤2：基于模板匹配的停车位识别；
通过对已提取模板中空置停车位所在位置的颜色背景特征，平行线排列特征等特征进行特征提取后，结合推测出的停车位对应类型的部分已有的普遍停车位特征，进一步对整体空间平面内非车辆密集位置进行停车位识别，引入一定的误差量调节，从而实现对整体停车场停车位的识别；
步骤3：基于已识别空置停车位空间布局的停车位结构分析判断；
将识别出的空置停车位进行标记，通过记录空置停车位中心点所在位置等信息，整理出空置停车位的平面布局结构，判断出室外停车场停车位的所属类型
本发明属于图像处理技术领域，涉及一种基于无人机低空航拍图像的停车场范围 内停车位识别方法，特别是涉及一种基于多模板匹配的室外停车场空置停车位检测方法和 停车位类型识别方法，同时涉及一种基于航拍高度的模板尺寸调节方法。
技术背景
随着科技的迅速发展，各大、中城市的交通设施建设水平也得到了进一步的提升。 人们是物质生活水平也随之提高，越来越多的汽车进入各家各户。虽然城市道路不断加宽， 立交桥的数量也不断增加，停车场的规模也在不断增大，但仍然缓解不了各大中城市交通 所承受的巨大压力。尤其对于空间资源和环境资源本来就有限的城市，随着私人轿车数量 的不断增加以及停车场内车辆的频繁出入，使得人们停车难的问题越来越突出。为了提高 停车场的工作效率，节省人们的停车时间，使停车显得更为方便，就需要合理的管理有限的 停车场资源。
北航工研院相关研发团队
针对目前室外停车场监控方式的不足，本发明提出了基于模板匹配的室外停车场 空置停车位检测方法，采用基于模板匹配的检测方法进行室外停车场停车位检测。本发明 为基于低空航拍图像的室外停车场空置停车位检测方法，从多模板车位匹配出发，通过航 拍高度与实际情况对匹配模板进行调节识别停车位以及整个室外停车场类型和范围，再通 过航拍高度进行模板尺寸调节，构成完整的反馈检测系统。
本发明以全新的研究着入点，针对各种类型停车场尝试提出一种可以普遍适用的 检测办法，通过下述步骤实现：
步骤1 :基于ROI区域的模板提取；
对航拍图像中停车场区域手动划定ROI区域，并将该区域转化为模板图像储存在 指针当中，为下一步空置停车位模板匹配提供基础；
步骤2 :基于模板匹配的停车位识别；
通过对已提取模板中空置停车位所在位置的颜色背景特征，平行线排列特征等特 征进行特征提取后，结合推测出的停车位对应类型的部分已有的普遍停车位特征，进一步 对整体空间平面内非车辆密集位置进行停车位识别，引入一定的误差量调节，从而实现对 整体停车场停车位的识别；
步骤3 :基于已识别空置停车位空间布局的停车位结构分析判断；
将通过多模板匹配识别出的空置停车位进行标记，通过记录空置停车位中心点所 在位置等信息，整理出空置停车位的平面布局结构；由所判断出的空置停车位平面布局结 构判断出室外停车场停车位的所属类型，同时根据空置停车位的整体布局位置得到大致的 停车场整体范围。
本成果可支持技术合作，技术转让，技术咨询等方式合作。
下载app