Комплекс фотовидеофиксации нарушений правил дорожного движения и правил парковки
Полезная модель относится к средствам видеонаблюдения и фотовидеофиксации нарушений с участием транспортных средств, а именно, к комплексу фотовидеофиксации нарушений правил дорожного движения и правил парковки. Заявленный комплекс может быть использован для фиксации широкого спектра нарушений, особенно для фотовидеофиксации нарушений правил парковки, стоянки и остановки транспортных средств в городских условиях. Техническим результатом является повышение точности определения координат транспортных средств в пределах зоны контроля, повышение достоверности и точности фиксации нарушений правил дорожного движения и правил парковки в городских условиях с помощью комплекса на базе стационарно размещенной поворотной видеокамеры, а также фиксация с его помощью разных видов нарушений в пределах одной зоны контроля. Комплекс включает по меньшей мере одну поворотную видеокамеру, аппаратно-программный блок и модуль связи, при этом аппаратно-программный блок включает модуль идентификации транспортного средства по государственному регистрационному знаку, содержащий программно-аппаратные средства распознавания государственного номерного знака по видеокадрам, полученным от цифровой видеокамеры, модуль вычисления координат идентифицированных транспортных средств, соединенный с датчиком угла поворота цифровой видеокамеры и модулем идентификации транспортного средства, модуль определения типа нарушения, соединенный с выходом модуля вычисления координат идентифицированных транспортных средств и с блоком памяти, в котором содержится информация обо всех ограничениях, действующий в зоне контроля данного комплекса.
Полезная модель относится к средствам видеонаблюдения и фотовидеофиксации нарушений с участием транспортных средств, а именно, к комплексу фотовидеофиксации нарушений правил дорожного движения и правил парковки. Заявленный комплекс может быть использован для фиксации широкого спектра нарушений, особенно для фотовидеофиксации нарушений правил парковки, стоянки и остановки транспортных средств в городских условиях.
Известна система для обнаружения и видеофиксации транспортных средств, нарушающих правила дорожного движения, в частности, правила стоянки, остановки и парковки (RU 107380, опубликовано 10.08.2011 г.), которая включает модуль видеоконтроля, содержащий первую и вторую видеокамеры, выполненный с возможностью видеозаписи дорожной обстановки и ее передачи на соединенный по каналам связи удаленный сервер обработки данных, снабженный программно-аппаратными средствами автоматической квалификации нарушений правил дорожного движения, идентификации транспортного средства-нарушителя и принятия решений по ним.
Известна также система фиксации нарушений правил стоянки транспортным средством (RU 111931, опубликовано 13.09.2011 г.), содержащая регистратор для приема и обработки сигналов от спутниковой навигационной системы, передачи и приема по беспроводной сети времени и координат стоянки транспортного средства, а также возможностью захвата изображения транспортного средства, идентификации государственного регистрационного номера транспортного средства, определения с помощью спутниковой навигационной системы точного времени и координат стоянки транспортного средства.
Недостатками рассмотренных выше систем является необходимость непрерывного патрулирования зоны контроля специальными транспортными средствами, что увеличивает стоимость эксплуатации, снижает надежность системы и достоверность получаемых данных из-за отсутствия непрерывного контроля за транспортными средствами, а также делает невозможным контроль в труднодоступных местах.
Известны также другие системы для контроля соблюдения правил парковки (см., например, патент US 6081206, опубликовано 27.06.2000 г.; патент US 8682036, опубликовано 25.03.2014 г.; патент US 6285297, опубликовано 04.09.2001 г.). Однако данные системы обладают ограниченной функциональностью.
Наиболее близким аналогом, по мнению авторов, является система видеофиксации нарушений правил парковки (патент RU 136616, опубликовано 10.01.2014 г.), содержащая поворотную видеокамеру, программно-аппаратные средства обработки видеозаписей и блок связи, обеспечивающий передачу информации. Видеокамера включает контроллер, позволяющий управлять поворотным устройством, а управляющий контроллер выполнен с возможностью обмена информацией с видеокамерой, и включает соединенные последовательно: блок обработки видеосигнала, обеспечивающий функциональное преобразование сигнала видеокамеры в цифровой вид, и управляющую вычислительную машину, выполненную с возможностью распознавания автомобильных номеров, запоминания координат автомобилей и времени распознавания и содержащую программно-аппаратные средства обработки видеозаписей.
Недостатком указанного аналога является невозможность точного определения координат транспортного средства, находящегося в зоне контроля и, как следствие, ограниченная функциональность и невысокая достоверность получаемых данных.
Первым техническим результатом заявленной полезной модели является повышение точности определения координат местонахождения транспортных средств потенциальных нарушителей в пределах зоны контроля.
Вторым техническим результатом является повышение достоверности и точности фиксации нарушений правил дорожного движения и правил парковки в городских условиях с помощью комплекса на базе стационарно размещенной поворотной видеокамеры, а также фиксация с его помощью разных видов нарушений в пределах одной зоны контроля.
Заявленная полезная модель позволяет выявлять и фиксировать нарушения правил дорожного движения и правил парковки транспортных средств в пределах зоны контроля одного комплекса. Это повышает эффективность использования заявленного комплекса, так как один такой комплекс может заменить сразу несколько аналогичных систем с более ограниченным функционалом.
Указанные технические результаты достигаются тем, что комплекс фотовидеофиксации нарушений правил дорожного движения и правил парковки включает по меньшей мере одну поворотную видеокамеру, аппаратно-программный блок и модуль связи, при этом аппаратно-программный блок включает модуль идентификации транспортного средства по государственному регистрационному знаку, содержащий программно-аппаратные средства распознавания государственного номерного знака по видеокадрам, полученным от цифровой видеокамеры, модуль вычисления координат идентифицированных транспортных средств, соединенный с датчиком угла поворота цифровой видеокамеры и модулем идентификации транспортного средства, модуль определения типа нарушения, соединенный с выходом модуля вычисления координат идентифицированных транспортных средств и с блоком памяти, в котором содержится информация обо всех ограничениях, действующий в зоне контроля данного комплекса.
На Фиг. 1 показана общая схема комплекса фотовидеофиксации нарушений правил дорожного движения и правил парковки.
В состав комплекса входит поворотная цифровая видеокамера 1, аппаратно-программный блок 2 и модуль связи, отвечающий за обмен информацией между указанным комплексом и любым удаленным сервером либо устройством.
В состав поворотной видеокамеры входит специальный датчик угла поворота 1.1, отвечающий за определение точного угла отклонения оптической оси видеокамеры от направления севера.
Поворотная видеокамера 1 предназначена для фиксации видеоизображения (серии кадров) транспортных средств на наблюдаемом участке. Видеокамера 1 представляет собой цифровую мегапиксельную высокочувствительную камеру, оснащенную средством инфракрасного освещения для улучшения качества изображения в ночное время суток. В условиях недостаточной освещенности видеокамера автоматически переключается из цветного режима работы в черно-белый. Автоматическое переключение режимов «день/ночь» позволяет использовать видеокамеру 1 круглосуточно. Объектив видеокамеры 1 - оптический трансфокатор с автофокусировкой. Моторизированное поворотное устройство с датчиком угла поворота позволяет позиционировать видеокамеру с высокой точностью на 360° вокруг вертикальной оси и на 90° вверх/вниз, что позволяет обозревать пространство вокруг видеокамеры в радиусе до 100 м. Защитный кожух видеокамеры позволяет эксплуатировать видеокамеру на открытом воздухе круглосуточно.
Поворотная видеокамера 1 соединена с аппаратно-программным блоком 2.
Аппаратно-программный блок 2 может быть реализован на базе известных моделей промышленных компьютеров, является важным элементом комплекса и содержит программно-аппаратные средства, предназначенные для обработки видеокадров, полученных от цифровой видеокамеры, вычисление координат фиксируемых транспортных средств (ТС) и определение типов нарушений с их участием.
Аппаратно-программный блок включает модуль идентификации транспортного средства по государственному регистрационному знаку 2.1, модуль вычисления координат идентифицированных транспортных средств 2.2, блок памяти 2.3 и модуль определения типа нарушения с участием идентифицированного транспортного средства 2.4.
Модуль идентификации транспортного средства по государственному регистрационному знаку содержит программно-аппаратные средства, обеспечивающие выявление на видеокадрах, полученных от цифровой видеокамеры, пластин государственных регистрационных знаков транспортных средств, распознавание и преобразование содержащейся на них информации в символьную последовательность с последующей идентификацией.
Блок памяти 2.3 содержит предварительно измеренные текущие координаты самой видеокамеры, привязку датчика угла поворота относительно сторон света (севера), а также хранит результаты обработки до передачи на удаленный сервер. Также блок памяти хранит информацию о координатах зон в области контроля видеокамеры, в которых действуют определенные ограничения для транспортных средств (например, зона платной парковки или запрещенной стоянки).
Модуль вычисления координат идентифицированных транспортных средств 2.2 содержит программно-аппаратные средства, отвечающие за вычисление точных координат идентифицированных транспортных средств на основе данных о расстоянии от видеокамеры до зафиксированного транспортного средства, точного угла отклонения видеокамеры от направления севера и сведений о координатах самой видеокамеры.
Модуль определения типа нарушения 2.4 содержит программно-аппаратные средства, отвечающие за сравнение полученных координат идентифицированного транспортного средства с данными о действующих в данной зоне ограничениями, регламентируемыми правилами дорожного движения или правилами платной парковки, и дальнейшую обработку полученных данных о транспортном средстве (в частности, времени его идентификации, времени его неподвижного нахождения в данной зоне, времени оплаченной парковки и т.п.), для определения факта и типа возможного нарушения с его участием.
Модуль связи 3 обеспечивает обмен информацией между указанным комплексом и удаленным сервером или любым другим устройством. Это может быть информация о выявленных правонарушениях, либо информация касательно оплаты услуг платной парковки в отношении идентифицированных транспортных средств и т.п.Данный модуль может быть выполнен на базе известных проводных или беспроводных средств коммуникации.
Описание работы комплекса.
Комплекс фотовидеофиксации нарушений правил дорожного движения и правил парковки может монтироваться на стационарных опорах круглого или прямоугольного сечения или на плоских вертикальных поверхностях.
Перед началом работы осуществляют предварительную настройку комплекса. Калибруют датчик угла поворота видеокамеры с учетом направления севера, вносят информацию в блок памяти обо всех ограничениях и зонах, в пределах которых они действуют, вносят информацию о точных координатах самого комплекса и др.
После включения питания комплекс начинает работать и регистрировать нарушения. Поворотная видеокамера 1 обозревает зоны обзора путем последовательной дискретной фокусировки на различные участки дороги (порядок наведения и перечень участков настраивается пользователем заранее), при наведении на каждый участок формирует обзорное и детальное статичное изображение. В результате анализа статичного изображение в каждом положении производится выявление движущихся ТС и стоящих неподвижно, что позволяет отфильтровать движущиеся ТС из числа возможных нарушителей правил размещения транспортных средств (стоянки, парковки и т.п.).
Аппаратно-программный блок 2 обеспечивает выявление транспортных средств в зоне контроля, распознает их автомобильные номера, определяет дальность до номерного знака, рассчитывает и сохраняет координаты идентифицированных транспортных средств и время их фиксации. Обработка видеокадров и сопровождающей их информации осуществляется программно-аппаратным образом.
При повторной фиксации одного и того же транспортного средства в одном и том же месте спустя заданный временной интервал формируется пакет доказательных данных о нарушении, который при помощи модуля связи отправляется на удаленный центральный сервер. Пакет данных моет содержать информацию о распознанном государственном регистрационном знаке транспортного средства, две обзорные фотографии ТС в различные моменты фиксации, время каждой фиксации, координаты зафиксированного ТС, и служебную информацию о системе.
Аппаратно-программный блок 2 имеет функцию обязательной отправки данных - если в какой-то момент времени связь отсутствует, то данные будут сохранены и переданы при возобновлении связи.
Максимальная длительность разрешенного нахождения транспортного средства в каждой зоне, а также период до фиксации повторного нарушения, настраивается пользователем.
Комплекс фотовидеофиксации нарушений правил дорожного движения и правил парковки, включающий по меньшей мере одну поворотную видеокамеру, аппаратно-программный блок и модуль связи, отличающийся тем, что аппаратно-программный блок включает модуль идентификации транспортного средства по государственному регистрационному знаку, содержащий программно-аппаратные средства распознавания государственного номерного знака по видеокадрам, полученным от цифровой видеокамеры, модуль вычисления координат идентифицированных транспортных средств, соединенный с датчиком угла поворота цифровой видеокамеры и модулем идентификации транспортного средства, модуль определения типа нарушения, соединенный с выходом модуля вычисления координат идентифицированных транспортных средств и с блоком памяти, в котором содержится информация обо всех ограничениях, действующий в зоне контроля данного комплекса.
