一种新型停车场反向寻车系统

摘要：针对现有停车场反向寻车系统的不足，开发了一种成本较低、使用方便的停车场反向寻车系统。该系统的独特之处在于采用指纹识别技术，通过合理的设计，能使客户在整个停车及寻车过程中只通过指纹进行定位或验证，而不需要额外携带其他辅助定位物品(例如卡或条形码等)。
关键词：停车场；反向寻车；指纹识别；定位

0 引言
    随着人们生活水平的不断提高，汽车的个人拥有量倍增，相应的停车场建设规模也越来越大，这就带来了一个令客户很头疼的问题：在客户返回停车场时，由于停车场楼层多，空间大，方向不易辨别，场景和标志物类似，顾客容易找不到车。而停车场的经营者也希望可以帮助客户尽快找到车辆停放的区域，提高顾客的满意度，同时加快停车场的车辆周转，提高停车场的使用率和营业收入。

1 反向寻车系统现状
    目前的智能反向寻车系统主要有四种方式，即刷卡定位方式(例如申请号201020554925．8的专利)、视频识别方式(例如申请号20102025 8248．5和200910237899．8的专利)、有源RFID卡定位方式(例如申请号200910170092．7的专利)、条码打印机定位方式(例如申请号20102060 8054．3的专利)。
    刷卡定位方式是利用停车场内分布于各个区域的刷卡定位终端进行刷卡定位。客户停车后主动在相应区域的刷卡定位终端上刷卡定位，寻车时只需在查询终端上再次刷卡便可获得停车位置信息。这种方式的优点是系统成本较低；缺点是需要客户主动去刷卡定位。
    视频识别方式采用在每个车位的上前方安装视频检测终端来记录车辆的车牌号及所停泊的位置。客户停车后不需做任何操作，寻车时只需在查询终端上输入车牌号码便可获得停车位置信息。这种方法的优点是系统能主动获取车辆位置信息，无需客户主动去刷卡定位；缺点是系统成本较高。
    有源RFID卡定位方式是通过在停车场中的适当位置安装多个RFID读取器，来使每一个车位都被涵盖在这些RFID读取器的读取范围内。客户将领取两张卡，一张有源RFID卡留在车上便可定位该车辆的位置，而通过与其关联的另一张卡在查询终端上查询。这种方法的优点与视频识别方式相似；缺点是有源RFID卡成本较高，一旦丢失损失较大，且两张卡的操作比较繁琐。
    条码打印机定位方式是将停车场区域分区，并在每个区域内设置一个定位机(首选条码打印机)，让客户停车后从对应区域的定位机上获取一个凭证(例如一张条码)，然后找寻车辆的时候只需通过引导机读凭证(例如扫描条码)来获得相应的停车位置信息。这种方法的优点是系统结构简单，成本相对低廉；缺点是系统功能较为单一，与现有停车引导或管理系统不能很好融合。
    以上四种方式除视频识别方式外，均需借助于其他定位物品，如卡或条码等，如果在停车后丢失这些物品，可能导致无法寻车。

2 系统结构
    本文提出了一种停车场反向寻车系统及其方法，该系统包括一套主控中心设备、若干指纹定位终端及若干查询终端。图1所示是其系统结构图。

    本系统在停车场入口处安装一套主控中心设备，包含摄像头、指纹输入器和控制主机，从而将停车场依据车位的具体分布划分为若干区域，同时在每个区域内选择一个立柱安装一台指纹定位终端。指纹定位终端包括控制器、感应探头、指纹识别模块、语音模块、显示模块和电源。控制器分别与指纹识别模块、语音模块、显示模块、感应探头和电源连接。在车库的各个出入口处各安装一台查询终端。查询终端包括输入模块、显示模块、语音模块和打印输出设备。其中，输入模块包括指纹识别模块和触摸屏输入模块。所有的指纹定位终端、查询终端以及主控中心中的摄像头、指纹输入器、语音模块都与控制主机相连接。指纹定位终端和查询终端可以采用有线或无线的方式与主控中心连接。

3 系统工作流程
    客户在进入车库之前被要求停车通过指纹输入器留取指纹，同时其车牌号被摄像头拍摄并通过图像识别软件识别，然后存储成文本信息，将该系统与其指纹信息对应存储在控制主机的数据库里。
    停车入位后，安装在附近立柱上的指纹定位终端会通过声光提示车主通过再次输入预留指纹定位车辆，该定位信息将上传至控制主机，在数据库里对应的指纹信息下添加其车辆定位信息。
    当客户办完事情后欲回车库取车时，只需在车库各出入口安装的查询终端上再次输入预留指纹，便可通过其液晶显示屏查看自己当前位置、车辆停放位置以及最佳取车行走路线图，同时有语音播报，也可通过打印输出设备打印出来。如果非本人取车或因其他原因不便输入预留指纹，可以直接通过触摸屏输入车牌号。
    图2所示是以一个客户停车取车的过程为例给出的系统工作流程图。具体过程如下：

    (1)当车辆进入车库之前，由语音提示客户停车预留指纹，同时其车牌号被摄像头拍摄，通过图像识别软件识别并存储成文本信息，并与其指纹信息对应存储在控制主机的数据库。
    (2)停车入位后，安装在附近立柱上的指纹定位终端感应到有人经过，会通过声光提示车主再次输入预留指纹定位车辆。该定位信息将上传至控制主机，并在数据库里对应的指纹信息下添加其车辆定位信息。
    (3)客户取车时，在车库各出入口安装的查询终端上再次输入预留指纹；如果是非本人取车或因其他原因不便输入预留指纹，可以直接通过查询终端的触摸屏输入车牌号。
    (4)查询终端将该指纹信息或车牌号上传至控制主机，在数据库中进行比对，即可查询到该指纹信息所对应的停车位置信息，并根据该客户当前的位置信息计算出取车的最佳路径。
    (5)将上述信息下传至该查询终端，并在其液晶显示屏上以静态图片或动画形式显示客户当前位置、车辆停放位置以及最佳取车行走路线图，同时给出语音播报，客户也可根据需求通过连接在查询终端上的打印输出设备打印出走路线图。
    (6)客户根据查询终端的显示信息寻找自己的爱车。

4 结语
    本文提出了一种新型停车场反向寻车系统。本系统的独特之处在于采用指纹识别技术，并通过合理的设计，使客户在整个停车及寻车过程中只需通过指纹进行定位或验证，而不需要额外携带其他辅助定位的物品(例如卡或条形码等)。尽管在操作便利性方面不如视频识别方式，但系统成本却相对很低，具有普遍推广价值。