一种卡口设备图片采集与传输方法

1.一种卡口设备图片采集与传输方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)卡口设备拍摄道路背景图；
(2)卡口设备判断所述拍摄的道路背景图与保存的历史道路背景图是否相似；如果不相似，则用所述拍摄的道路背景图替换所述历史道路背景图，并将新的历史道路背景图传输到后台服务器；如果相似，则转步骤(3)；
(3)所述卡口设备拍摄过往车辆原始图片，根据所述过往车辆原始图片和所述拍摄的道路背景图提取过往车辆动态图层信息；并将所述过往车辆动态图层信息发送到所述后台服务器；
(4)所述后台服务器根据所述历史道路背景图和所述过往车辆动态图层信息还原过往车辆原始图片。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述卡口设备还保存所述过往车辆原始图片，在从所述后台服务器接收到图片违法补传请求时，向所述后台服务器发送所述过往车辆原始图片。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述道路背景图、历史道路背景图、过往车辆原始图片以及过往车辆动态图层信息均与所述卡口设备唯一关联。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述过往车辆原始图片以及过往车辆动态图层信息还与拍摄时间信息关联。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述步骤(3)中利用所述过往车辆原始图片减去所述拍摄的道路背景图从而获得过往车辆动态图层信息。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述步骤(4)中利用所述过往车辆动态图层信息加上所述历史道路背景图从而获得过往车辆动态图层信息。
7.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，若在设定时间段内一直无车辆经过，则拍摄道路背景图片，并在后续步骤中利用所述拍摄的道路背景图片或历史道路背景图片生成过往车辆动态图层信息，将所述过往车辆动态图层信息发送给所述后台服务器；否则直接将拍摄的过往车辆原始图片发送给后台服务器。

一种卡口设备图片采集与传输方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及图像数据采集与传输技术领域，更具体地，涉及一种卡口设备图片采集与传输方法。\n背景技术\n[0002] 在智能交通领域，其前端卡口设备采集的图片是海量过往车辆图片，并且各地交管部门都需要在后台服务器对这些图片集中式存储，随着卡口设备拍摄图片像素越来越大，图片尺寸也越来越大，特别是在网络传输中，随着卡口设备的增多，导致网络拥堵，大大降低了图片传输的实时性。因此需要采用一种新的传输机制方式，减少卡口设备传输图片时的网络流量。而且卡口设备图片信息利用率极低，仅仅有2％的图片会被事后查阅。\n发明内容\n[0003] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种卡口设备图片采集与传输方法，以减少卡口设备传输图片时的网络流量，提高卡口设备图片的传输效率。\n[0004] 为了实现上述目的，本发明提供了一种卡口设备图片采集与传输方法，包括如下步骤：\n[0005] (1)卡口设备拍摄道路背景图；\n[0006] (2)卡口设备判断所述拍摄的道路背景图与保存的历史道路背景图是否相似；如果不相似，则用所述拍摄的道路背景图替换所述历史道路背景图，并将所述新的历史道路背景图传输到后台服务器；如果相似，则转步骤(3)；\n[0007] (3)所述卡口设备拍摄过往车辆原始图片，根据所述过往车辆原始图片和所述拍摄的道路背景图提取过往车辆动态图层信息；并将所述过往车辆动态图层信息发送到所述后台服务器；\n[0008] (4)所述后台服务器根据所述历史道路背景图和所述过往车辆动态图层信息还原过往车辆原始图片。\n[0009] 本发明的一个实施例中，所述卡口设备还保存所述过往车辆原始图片，在从所述后台服务器接收到图片违法补传请求时，向所述后台服务器发送所述过往车辆原始图片。\n[0010] 本发明的一个实施例中，所述道路背景图、历史道路背景图、过往车辆原始图片以及过往车辆动态图层信息均与所述卡口设备唯一关联。\n[0011] 本发明的一个实施例中，所述过往车辆原始图片以及过往车辆动态图层信息还与拍摄时间信息关联。\n[0012] 本发明的一个实施例中，在所述步骤(3)中利用所述过往车辆原始图片减去所述拍摄的道路背景图从而获得过往车辆动态图层信息。\n[0013] 本发明的一个实施例中，在所述步骤(4)中利用所述过往车辆动态图层信息加上所述历史道路背景图从而获得过往车辆动态图层信息。\n[0014] 本发明的一个实施例中，在所述步骤(1)中，若在设定时间段内一直无车辆经过，则拍摄道路背景图片，并在后续步骤中利用所述拍摄的道路背景图片和历史道路背景图片生成过往车辆动态图层信息，将所述过往车辆动态图层信息发送给所述后台服务器；否则直接将拍摄的过往车辆原始图片发送给后台服务器。\n[0015] 与现有技术相比，本发明根据卡口设备图片的特点，利用图片分解与合成技术，通过过往车辆原始图片和道路背景图片得到过往车辆动态图层信息，仅需传输每次过往车辆原始图片中的过往车辆动态图层信息到后台服务器，而不需传输道路背景图片，后台服务器根据道路背景图片和过往车辆动态图层信息恢复得到过往车辆原始图片，从而有效减小了网络传输流量。\n附图说明\n[0016] 图1是本发明方法中卡口设备与后台服务器间图片采集与传输的流程图[0017] 图2是本发明方法中卡口设备图片违法补传流程图。\n具体实施方式\n[0018] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。\n[0019] 由于在查阅卡口设备图片时所关注是车辆信息和车辆道路上标志标线的位置的信息，因此可以利用图片分解与合成技术，在网络上传输车辆信息和车辆的位置信息就可以大大减少卡口设备图片的网络传输量。\n[0020] 本发明利用卡口设备在固定位置拍摄道路信息的特点，提出了一种新的卡口设备图片采集与传输方法，在道路拥堵的高峰，即大并发情况下，能在保证高清卡口设备图片质量的情况下，大大降低高清卡口设备图片传输量，减少网络带宽。卡口设备所拍摄的图片信息主要是过往车辆在道路上的位置，一般说来，一个卡口设备专门对一个车道进行拍摄。卡口设备拍摄都是在固定位置，即所拍摄的图片背景就是车道。卡口设备拍摄的过往车辆原始图片可以理解由2个图层组成：一是准静态道路背景图层；这是因为在光照强度情况下，路面背景基本上不变，然而随着光线强度不同和天气期货的差异，所道路背景还是有变化的；另外一部分是动态过往车辆图层；即车辆行驶到道路时在道路的位置信息。对卡口设备拍摄的过往车辆原始图片分析发现，准静态图层占了过往车辆原始图片的总信息量的超过\n75％，而动态过往车辆图层不到25％。因此在一段时间里，背景图层不变化，而动态车辆信息是随时变化的。若先在卡口设备上通过图片分析，提取出动态过往车辆图层，然后把这些信息传输到后台服务器，然后后台服务器依据卡口设备背景图层信息，就可以在后台服务器合成该卡口设备拍摄的过往车辆图片。这样就能大大节省网络带宽。\n[0021] 因此，本发明利用图片分析处理原理，传输动态过往车辆图层，最后在服务器中与卡口设备背景信息合成，从而形成了过往车辆原始图片信息。\n[0022] 其传输原理如图1所示。在卡口设备拍摄过往车辆原始图片前，首先拍摄一张无过往车辆道路背景图片作为准静态图层。然后与以前拍摄的图层做比对，用相似算法技术，若相似度超过设定阈值(例如98％)，则表明光线和气候的影响对背景图片不大，用原有背景图层参与过往车辆原始图片分析处理。若相似度低于设定阈值，则需要用最新的背景图层替换存储在卡口设备中的图层，然后把这个背图层像通过网络传输到服务器，服务器根据卡口设备编号替换原有的图层。在卡口设备拍摄的过往车辆原始图片时，依据卡口设备的背景图层，获得过往车辆动态图层信息。通过网络传输到后台服务器后，后台服务器获取过往车辆动态图层信息后，根据卡口设备编号，获取准静态道路背景图层，通过这2个图层就可以合成过往车辆图片信息。\n[0023] 但是根据公安部规定，违法图片具有取证作用，需要防篡改的，即过往车辆图片不应该被合成的。因此若过往车辆图片经过系统二次违法判定后(例如：城市道路中各种违法限行，单双号限行，黄标车限行等)，需要从卡口设备中获取原始过往车辆图片。其流程如图\n2所示，若二次违法判断其过往车辆图片违法，由后台服务器发送补传请求，对应卡口设备接收请求后，从图片库中查找原始图片，并把原始图片传输到后台服务器，后台服务器接收图片后，再替换在后台服务器合成的过往车辆原始图片。\n[0024] 由于过往车辆背景图片信息不是一成不变的，随着光线，天气等信息发生变化，卡口设备在拍摄过往车辆原始图片之前，须设定一个时间段。在这段时间内，拍摄无过往车辆的道路背景图片，若这段时间一直有车辆通过，则这些图片不能背景图层拆分方法传输，而是原图传输。卡口设备拍摄的原始图片临时存储在卡口设备上，一般来说，卡口设备存储的图片能保存7天的临时过往车辆原始图片信息。但是通过图片拆分后的动态信息不需要保存在卡口设备中。\n[0025] 卡口设备图层拆分算法和服务器图层还原算法都是基于卡口设备拍摄背景图层进行计算的，需要进来保证卡口设备背景图片一致性。\n[0026] 卡口设备图片传输时，无论是卡口设备背景图，还是卡口设备动态图，都必须包括卡口设备唯一编号信息。后台服务器存储图片信息以卡口设备编号进行分类存储。\n[0027] 本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。