基于超聲波、視頻技術的車位引導系統(tǒng)

　　車位引導系統(tǒng)需要結合一定的車位信息發(fā)布系統(tǒng)共同運行才能很好的發(fā)揮車位引導的作用。目前，國內停車場大規(guī)模使用的停車管理系統(tǒng)大致由三個部分組成：車輛檢測、車位信息發(fā)布和車位信息處理。系統(tǒng)僅做到了車輛檢測和信息發(fā)布，并未真正意義上實現(xiàn)車位指引和導向。主流的車位引導系統(tǒng)主要有兩種：一種是基于超聲波技術的車位引導系統(tǒng)，還有一種是基于視頻技術的車位引導系統(tǒng)。

　　基于超聲波技術的車位引導系統(tǒng)

　　超聲波技術的車位引導系統(tǒng)適用于對成本比較敏感，而且對客戶體驗要求不高的場合。系統(tǒng)一般結合刷卡實現(xiàn)區(qū)域定位，反尋時只能做到精確到某個區(qū)域而不能指定到具體車輛。系統(tǒng)多采用三層的金字塔結構，服務器在最上層，車輛檢測器（超聲波探頭）在最下層對應每個車位。整個拓撲結構多采用現(xiàn)場總線（RS485、CAN等）進行數(shù)據(jù)交互，實時性不高。對于車位的檢測采用超聲波技術，即是通過車輛檢測器檢測遮擋以后的超聲波頻率的變化來實現(xiàn)車位上有無車輛的檢測。車輛檢測器選取收到的超聲波頻率，濾波電路對波形進行第一次濾波和第一級放大。同時超聲波車輛檢測器會自檢，做溫度補償。緊接著對第一次處理的信號進行二、三級放大，濾波和AD轉換。單片機接收到處理完以后的信號做一個有車無車的判斷，然后輸出結果到系統(tǒng)上一級。

　　影響超聲波的因素有很多，往往系統(tǒng)出現(xiàn)最多的是誤判。車輛檢測器輸出的結果由其上一級硬件處理以后流向服務器，發(fā)布剩余車位信息到指定媒介實現(xiàn)車輛誘導功能。要實現(xiàn)反尋功能，需要采用綁定在每個車場區(qū)域的定位器第一次獲取某個區(qū)域的車輛信息，在指定設備上第二次獲取車輛信息時產(chǎn)生反尋結果，從而實現(xiàn)精確到區(qū)域的車輛反尋。

　　超聲波車位引導系統(tǒng)成熟穩(wěn)定，安裝調試要求低，成本低等特性深受消費者喜愛，廣泛應用于一般的商業(yè)綜合體，缺點是對干擾敏感存在誤判現(xiàn)象。

　　基于視頻技術的車位引導系統(tǒng)

　　視頻車位引導系統(tǒng)適用于客戶體驗要求高，對成本不敏感的大型商業(yè)綜合體和購物中心。反尋時能夠實現(xiàn)精確到車位和某個車牌號的具體品牌的車，直接實現(xiàn)點到點的反尋功能，體驗好。系統(tǒng)多是基于TCP/IP的網(wǎng)狀構架，實時性高，適合大型應用場景。視頻車位引導載體是攝像機，核心是基于車牌識別技術的識別算法。其實現(xiàn)原理淺顯易懂，通過安裝在車位前方的攝像機捕獲圖像，由車牌識別算法判斷車輛有無從而給出車位信息。一般系統(tǒng)分為后端識別和前端識別，后端識別即攝像機只負責視頻的采集，傳輸?shù)教囟ǖ淖R別設備進行識別輸出有車無車結果;前端識別即識別算法和攝像機融合在一塊，攝像機直接輸出有車無車結果。

　　現(xiàn)在大規(guī)模應用的視頻車位引導都是前端識別模式，后端識別由于網(wǎng)絡帶寬占用高已被淘汰。隨著半導體技術的飛速發(fā)展，攝像機的硬件也今非昔比，視頻清晰度從最初的標清到720P，從720P到如今的1080P，甚至將來的2K和4K也會很快到來。視頻清晰度越高所包含的有效信息越多，最初攝像機只能給出普通車牌的車牌號碼，現(xiàn)在已經(jīng)可以輸出普通車牌和特種車牌信息，車身顏色和車輛類型等。攝像機也從最初的單sensor一對一車位到雙sensor一對一車位，再由單sensor一對多車位到現(xiàn)在的雙sensor一對多車位。

　　先進的技術也會受到客觀條件的制約，雖說視頻車位引導已經(jīng)很成熟了，但是也有其不可克服的缺點。比如受光線、污漬、遮擋和圖像角度等因素的影響會出現(xiàn)識別率下降的問題。系統(tǒng)安裝調試要求高、成本高，但由于能提供點對點的反尋使用體驗使其具有其他系統(tǒng)不可比擬的優(yōu)勢，廣泛應用于大型高端的商業(yè)綜合體和購物廣場。

　　車位引導系統(tǒng)的未來

　　目前市場要求不僅僅是能用和好用的系統(tǒng)，還要求系統(tǒng)能提供超預期的使用體驗。不管是超聲波還是視頻車位引導系統(tǒng)，僅僅只是實現(xiàn)了車輛的檢測和車位信息的分享，對車輛引導這一塊做的還是相當不夠。室內導航技術和移動互聯(lián)網(wǎng)技術已經(jīng)逐步滲透到了我們日常生活當中，將這些技術和車位引導結合起來必將產(chǎn)生質的變化，做到引導一體化。室內定位導航，主流是基于低功耗藍牙技術，能與移動互聯(lián)網(wǎng)終端結合實現(xiàn)最優(yōu)路徑點到點的定位導航。一方面實現(xiàn)車輛到指定車位的引導;另一方面實現(xiàn)反尋到指定車輛的引導。

　　試想如下場景：早上起床，拿起手機查找想要去的地方，篩選附近的剩余車位并實現(xiàn)車位的預訂。打開導航到指定目的地，進入停車場攝像機捕獲到預訂車輛以后切換到室內導航系統(tǒng)，引導預訂車輛到預訂的車位。購物完成以后，進入停車場查找自己的車輛，系統(tǒng)給出最優(yōu)路徑通過室內導航到指定車輛。這些場景有些已經(jīng)部分實現(xiàn)，有些還沒有實現(xiàn)，不過隨著技術的快速更新，相信這些很快也能實現(xiàn)。

　?。ū疚淖髡攥F(xiàn)任職于捷順科技實業(yè)股份公司產(chǎn)品研發(fā)部）