一種基于rfid信號的攝像跟蹤系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于交通管理領(lǐng)域，具體涉及一種基于RFID信號的攝像跟蹤系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)動車駕駛?cè)丝颇慷荚囁追Q場地道路駕駛，駕駛?cè)诵柙诳荚噲龅貎?nèi)完成公安部 《123》號令要求的若干科目方為考試合格。根據(jù)駕駛?cè)松觐I(lǐng)的機(jī)動車駕駛?cè)藴?zhǔn)駕級別不同， 完成的科目也不同，如準(zhǔn)駕級別為C1，則需要在考試場地內(nèi)完成"倒車入庫"、"坡路定位停 車和起步"、"側(cè)方位停車"、"直角轉(zhuǎn)彎"四個科目。隨著人們生活水平的不斷提高，進(jìn)行機(jī)動 車駕駛?cè)丝荚嚨膶W(xué)員也逐年增加，考試監(jiān)管的難度也在不斷增大。在考場內(nèi)為防止學(xué)員替 考、設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)位置舞弊等行為、在考場中不斷引入了如指紋身份識別、考試過程全景拍攝等 手段。但這些手段仍有一些不足，很多心存僥幸的學(xué)員仍尋找一些考試場地的漏洞，為其考 試過程中舞弊提供便利。
[0003] 現(xiàn)在我國已實(shí)現(xiàn)場地道路駕駛電子化考試的地區(qū)所使用的考試系統(tǒng)都要求車內(nèi) 的車載電腦配置視頻監(jiān)控和視頻文件上傳的功能。與此同時在考試場地內(nèi)設(shè)置全景攝像 機(jī)，拍攝和記錄考試場地內(nèi)所有車輛的考試情況，并上傳至監(jiān)管中心的功能。這些手段在很 大程度上解決了考試車內(nèi)和車外考試監(jiān)控的問題，但是對于某一考試學(xué)員或某一車輛的考 試全程跟蹤仍存在一些不足。如車內(nèi)的視頻監(jiān)控圖像一般只監(jiān)控駕駛?cè)巳四樅蜕矸?，室?全景攝像機(jī)觀察的是所有車輛和所有科目，其細(xì)節(jié)程度仍存在很大不足，即便有云臺可進(jìn) 行遙控，但聚焦位置和場地死角仍會導(dǎo)致視頻拍攝的不清晰或者有漏洞。
[0004] 考試視頻監(jiān)控的另外一層意義在于要通過視頻地監(jiān)管，把考場內(nèi)的誤判率降低。 所謂誤判是指由于場地信號被干擾，造成不具備考試條件下的考試場地給機(jī)動車駕駛?cè)嗽?考試過程中產(chǎn)生了錯誤的判斷，從而導(dǎo)致其錯誤的被扣除分?jǐn)?shù)或者本該扣除分?jǐn)?shù)的情況但 沒有被扣除相應(yīng)分?jǐn)?shù)。這在任何一種電子化考試過程中都有可能發(fā)生，例如采用開關(guān)量信 號為判定依據(jù)的考試場地，其誤判的原因多出現(xiàn)在場地內(nèi)設(shè)置的光電、霍爾等傳感器受到 天氣或人為因素的影響，如雪片、落葉、機(jī)動車尾氣對光電信號的干擾再如大風(fēng)對霍爾傳感 器德干擾等。新一代的電子化考試場地使用差分GPS作為信號評判依據(jù)，但也會受到云層、 GPS漂移等因素的影響。發(fā)生了誤判就會產(chǎn)生糾紛，那么通過視頻監(jiān)控和人為干預(yù)可以對誤 判采取措施予以糾正，同時也是對考試設(shè)備進(jìn)行糾錯和調(diào)整的信息源頭。而這方面的監(jiān)控 無論是考試場地的全景攝像或者考試車內(nèi)的攝像都是很難滿足作為判定依據(jù)的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種基于RFID信號的 攝像跟蹤系統(tǒng)及方法。
[0006] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0007] -種基于RFID信號的攝像跟蹤系統(tǒng)，包括設(shè)置在考試場地內(nèi)的標(biāo)示桿上的有源 RFID射頻卡、設(shè)置在考試車外側(cè)的RFID讀卡器、設(shè)置在考試車上的車載系統(tǒng)、設(shè)置在控制 中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用程序服務(wù)器和視頻監(jiān)控服務(wù)器，以及設(shè)置在考試場地內(nèi)的攝像 機(jī)云臺；
[0008] 每個所述RFID射頻卡有唯一的卡號，所述RFID射頻卡的卡號與考試場地的科目 --對應(yīng)；
[0009] 所述車載系統(tǒng)將考試車行駛的衛(wèi)星定位的經(jīng)煒度信息傳送回控制中心，由控制中 心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在數(shù)據(jù)表中檢索出預(yù)置點(diǎn)點(diǎn)號，將此數(shù)據(jù)發(fā)送給視頻監(jiān)控服務(wù)器，由視 頻監(jiān)控服務(wù)器將調(diào)用控制點(diǎn)的指令發(fā)送給預(yù)置的攝像機(jī)云臺，控制該攝像機(jī)云臺上的攝像 機(jī)進(jìn)行跟蹤。
[0010] 考試車在進(jìn)入科目時，其上的RFID讀卡器讀到設(shè)置在考試科目內(nèi)的標(biāo)示桿上的 有源RFID射頻卡發(fā)出的信號，從而標(biāo)識該考試科目開始。
[0011] 所述數(shù)據(jù)表中包括以下信息：考試學(xué)員信息、考試車信息、考試科目場地信息、預(yù) 置點(diǎn)位置信息、衛(wèi)星定位范圍信息、考試人、車、科目、預(yù)置點(diǎn)、衛(wèi)星定位范圍聯(lián)系表。
[0012] 所述攝像機(jī)云臺和控制中心的視頻監(jiān)控服務(wù)器之間采用485總線進(jìn)行連接，使用 計(jì)算機(jī)串口進(jìn)行輸出，如果控制距離在200米距離范圍內(nèi)則使用無源RS232-485接口設(shè)備， 如果距離在200米以上則使用有源RS232-485接口設(shè)備；輸出數(shù)據(jù)格式為1位起始位、8位 數(shù)據(jù)位、無校驗(yàn)位，波特率2400B/S。
[0013] 所述攝像機(jī)云臺采用能夠支持PELCO-P協(xié)議的平臺。
[0014] 利用所述基于RFID信號的攝像跟蹤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的攝像跟蹤方法如下：
[0015] Sl，確定考試科目起始位置觸發(fā)信號；
[0016] S2,確定攝像機(jī)拍攝每個考試科目的最佳攝像位置，角度，將這些信息作為云臺預(yù) 置點(diǎn)存儲，等待調(diào)用；
[0017] S3,將考生選定的考試車，考試科目及選擇的場地形成考試信息基本表，等待與預(yù) 置點(diǎn)信息關(guān)聯(lián)；
[0018] S4,根據(jù)考場選定的考試科目和場地，確立考生、考車、選取科目及場地、預(yù)置點(diǎn)聯(lián) 合信息；
[0019] S5,當(dāng)接收到RFID信號時，調(diào)用預(yù)置點(diǎn)，形成圖像拍攝；
[0020] S6,判斷是否存在科目內(nèi)預(yù)置點(diǎn)，如果是，則轉(zhuǎn)入S7,如果否，則轉(zhuǎn)入S8 ;
[0021] S7,根據(jù)科目內(nèi)信號觸發(fā)，調(diào)用預(yù)置點(diǎn)；
[0022] S8,科目考試結(jié)束，等待進(jìn)入下一個科目；
[0023] S9,判斷所有科目是否都已考試，如果是，則轉(zhuǎn)入S10,如果否，則返回S5 :
[0024] S10,調(diào)用發(fā)車點(diǎn)預(yù)置點(diǎn)，攝像機(jī)轉(zhuǎn)向考試車場地駕駛發(fā)車位置。
[0025] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明根據(jù)機(jī)動車駕駛?cè)诵旭偟目荚嚳?目，結(jié)合場地內(nèi)考試信號設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一種室外帶有云臺攝像機(jī)的捕捉和圖像跟蹤裝置， 能有效地對某一車輛或者某一學(xué)員在考試過程中的車體動作進(jìn)行拍攝。其優(yōu)勢在于能針對 某一考試車或者駕駛?cè)说目荚嚾^程進(jìn)行拍攝，考試過程可以與學(xué)員的考試信息掛鉤和歸 檔。
【附圖說明】
[0026] 圖1本發(fā)明方法的步驟框圖
[0027] 圖2本發(fā)明系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫信息結(jié)構(gòu)圖
[0028] 圖3本發(fā)明系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述：
[0030] 本發(fā)明的方案具體如下：
[0031] 第一、攝像場景的定位
[0032] 場地道路駕駛的考試場地由若干考試科目構(gòu)成，這些考試科目按照一定的路線被 組織在一起，兩個不同的科目之間有考場內(nèi)道路進(jìn)行連接，最終形成一個環(huán)路。即考生從出 發(fā)點(diǎn)出發(fā)開始考試在通過所有科目后車輛還回到出發(fā)點(diǎn)。車輛在進(jìn)入每個考試科目的時候 都會觸發(fā)該科目的起始信號。本發(fā)明起始信號采用RFID信號：車輛在進(jìn)入科目時通過設(shè)置 在考試車上的RFID讀卡器讀到設(shè)置在考試科目內(nèi)的RFID射頻卡信號，從而標(biāo)識該考試科 目開始。從而使得無論是設(shè)置在場地上的還是安裝在車體上的信號采集裝置進(jìn)行判定的處 理。從監(jiān)管的角度上來講，考試開始信號標(biāo)明了考試車所在的位置，這個位置前后誤差通常 情況不超過20CM，使用RFID作為起始信號的誤差小于20CM，這樣也給需要跟蹤的攝像機(jī)提 供了一定程度的位置信息。當(dāng)某一車輛觸發(fā)考試科目開始信號時，可以將攝像機(jī)鏡頭精準(zhǔn) 的定位于該考試科目區(qū)域。
[0033] 第二、與考生和考試車信息的關(guān)聯(lián)
[0034] 為了實(shí)現(xiàn)攝像頭針對某考試車輛和某考試學(xué)員的攝像跟蹤，必須首先獲得某學(xué)員 考試的科目和場地信息。在一個綜合的場地道路駕駛考場內(nèi)，往往要有多個相同的科目，與 事先改裝的考試車相配套。比如"側(cè)方停車"科目是考試時間最長的科目，則相應(yīng)的在一個 考場內(nèi)設(shè)置多個側(cè)方停車位，直角轉(zhuǎn)彎是考試用時最短的科目，則該考試科目的場地就相 對較少。如果考試車輛比較多，則考慮適當(dāng)?shù)脑黾幽晨颇靠紙龅臄?shù)目，這樣可以保證考試的 流暢，防止多數(shù)學(xué)員停車在考試路上，等待考試科目的情況。
[0035] 控制中心可根據(jù)已經(jīng)建設(shè)好的考試科目場地，均衡分配考試學(xué)員考試場地，考試 車輛也可以根據(jù)擁堵情況隨機(jī)選擇同一科目的不同考試場地，這在考試過程中都是允許 的。那么，實(shí)現(xiàn)某學(xué)員考試的跟蹤就必須獲取考試科目考場和學(xué)員以及車三者對應(yīng)的信息。 考試學(xué)員車輛與考試科目場地分配表三者的綜合信息如表1所示：
[0038] 通過數(shù)據(jù)庫操作，可以將某一學(xué)員所有場地道路駕駛的考試信息篩選出來，作為 進(jìn)行某一學(xué)員視頻跟蹤的定位信息來源。
[0039] 第三、整體科目的視頻定位
[0040] 本發(fā)明所使用的攝像機(jī)云臺為通用云臺，即能夠支持PELCO-P協(xié)議的平臺都可 以。PELCO-P協(xié)議為通用云臺控制協(xié)議，被廣泛應(yīng)用于攝像機(jī)云臺控制中。該協(xié)議的控制字 如表2所示：
[0043] 該協(xié)議數(shù)據(jù)格式為1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、無校驗(yàn)位，波特率2400B/S。
[0044] 該協(xié)議的指令碼和數(shù)據(jù)碼規(guī)范在該通用協(xié)議集中都有說明，在此不在贅述。該協(xié) 議支持設(shè)置1-64個預(yù)置點(diǎn)。所謂預(yù)置點(diǎn)，即保存攝像機(jī)位置信息，當(dāng)向云臺發(fā)送調(diào)用命令 時，攝像機(jī)轉(zhuǎn)向預(yù)置點(diǎn)進(jìn)行拍攝。1-32號預(yù)置點(diǎn)的設(shè)置和調(diào)用命令如表3和表4所示：
[0054] 綜上所述，首先