识别违规车辆的方法、系统和计算机可读存储介质

摘要

本发明公开了用于识别违规车辆的方法、系统和计算机可读存储介质，其中方法包括：获取隧道入口处第一感知设备的感知信息和隧道内第二感知设备的感知信息；利用路侧车牌识别设备对隧道入口处的目标车辆进行识别，以获取所述目标车辆的身份信息；根据第一感知设备的感知信息获取目标车辆的对象特征信息，并且将身份信息和对象特征信息进行绑定，以获得绑定信息并且将其记录于车辆查找集合中；识别违规车辆的对象特征信息；根据前述对象特征信息从绑定信息中获取目标绑定信息，由此获取违规对象的身份信息并且对身份信息和违规行为进行播报。利用本发明的方案，可以准确识别出违反隧道内行驶规定的车辆。

权利要求

1.一种识别违规车辆的方法，其特征在于，包括：获取隧道入口处第一感知设备的感知信息；

利用路侧车牌识别设备对隧道入口处的目标车辆进行识别，以获取所述目标车辆的身份信息，其中所述目标车辆为进入所述隧道内的车辆；

根据目标车辆的身份信息从所述第一感知设备的感知信息中获取与所述目标车辆相关的对象特征信息；

将所述目标车辆的身份信息和对应的对象特征信息进行绑定，以获得目标车辆的绑定信息，并且将所述目标车辆的绑定信息记录于车辆查找集合中；

获取所述隧道内第二感知设备的感知信息；

根据所述第二感知设备的感知信息中的速度信息识别违规车辆，以便获取所述违规车辆的对象特征信息；

根据所述违规车辆的对象特征信息从所述车辆查找集合的绑定信息中获取目标绑定信息；

基于所述目标绑定信息获取违规车辆的身份信息；以及输出所述违规车辆的身份信息和对应的违规行为，其中，所述身份信息还包括目标车辆的识别位置信息和获取所述身份信息时刻的时刻信息，其中根据目标车辆的身份信息从所述第一感知设备的感知信息中获取与所述目标车辆相关的对象特征信息包括：从所述第一感知设备的感知信息中选择最接近于所述时刻信息所指示时刻的车辆感知信息；

根据所述车辆感知信息中的时刻信息和所述身份信息中的时刻信息来获得时间差信息；

基于所述时间差信息和所述车辆感知信息中的速度信息来获取在所述时刻信息所指示时刻的感知位置信息，其中所述感知位置信息包括一个或多个候选车辆的感知位置信息；

确定一个或多个候选车辆的感知位置信息所指示的位置与所述识别位置信息所指示出的位置之间的距离差；

从一个或多个所述距离差中选择最小距离差；以及从所述车辆感知信息中获取所述最小距离差所对应的候选车辆的对象特征信息，以作为所述目标车辆的对象特征信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第二感知设备的感知信息中的速度信息识别违规车辆包括：

响应于目标车辆的速度信息指示速度等于零，将所述目标车辆识别为存在违规停滞行为的违规车辆；或者

响应于目标车辆的速度信息指示速度低于最低限速，将所述目标车辆识别为存在违规慢行行为的违规车辆；或者

响应于目标车辆的速度信息指示速度高于最高限速，将所述目标车辆识别为存在违规超速行为的违规车辆。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其中所述第二感知设备的感知信息中还包括违规车辆的位置信息，其中输出所述违规车辆的身份信息和对应的违规行为包括：针对所述违规车辆生成与违规停滞行为、违规慢行行为或违规超速行为之一关联的违规信息；以及

根据所述违规车辆的位置信息向所述违规车辆播报所述违规信息。

4.一种识别违规车辆的系统，其特征在于，包括：第一感知设备，其布置于隧道入口处，用于获取所述隧道入口处的感知信息；

路侧车牌识别设备，其对隧道入口处的目标车辆进行识别，以获取所述目标车辆的身份信息，其中所述目标车辆为进入所述隧道内的车辆；

第二感知设备，其布置于所述隧道内，用于获取所述隧道内的感知信息；以及信息处理中心，其与所述第一感知设备、所述路侧车牌识别设备、所述第二感知设备进行通信连接，并且配置用于：获取隧道入口处第一感知设备的感知信息；

根据目标车辆的身份信息从所述第一感知设备的感知信息中获取与所述目标车辆相关的对象特征信息；

将所述目标车辆的身份信息和对应的对象特征信息进行绑定，以获得目标车辆的绑定信息，并且将所述目标车辆的绑定信息记录于车辆查找集合中；

获取所述隧道内第二感知设备的感知信息；

根据所述第二感知设备的感知信息中的速度信息识别违规车辆，以便获取所述违规车辆的对象特征信息；

根据所述违规车辆的对象特征信息从所述车辆查找集合的绑定信息中获取目标绑定信息；

基于所述目标绑定信息获取违规车辆的身份信息；以及输出所述违规车辆的身份信息和对应的违规行为，其中，所述身份信息还包括目标车辆的识别位置信息和获取所述身份信息时刻的时刻信息，其中根据目标车辆的身份信息从所述第一感知设备的感知信息中获取与所述目标车辆相关的对象特征信息包括：从所述第一感知设备的感知信息中选择最接近于所述时刻信息所指示时刻的车辆感知信息；

根据所述车辆感知信息中的时刻信息和所述身份信息中的时刻信息来获得时间差信息；

基于所述时间差信息和所述车辆感知信息中的速度信息来获取在所述时刻信息所指示时刻的感知位置信息，其中所述感知位置信息包括一个或多个候选车辆的感知位置信息；

确定一个或多个候选车辆的感知位置信息所指示的位置与所述识别位置信息所指示出的位置之间的距离差；

从一个或多个所述距离差中选择最小距离差；以及从所述车辆感知信息中获取所述最小距离差所对应的候选车辆的对象特征信息，以作为所述目标车辆的对象特征信息。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一感知设备包括激光雷达和/或摄像机。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述路侧车牌识别设备包括卡口相机。

7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第二感知设备包括激光雷达和/或摄像机。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有识别违规车辆的计算机可读指令，该计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，实现如权利要求1‑3中任意一项所述的方法。

说明书

识别违规车辆的方法、系统和计算机可读存储介质

技术领域

[0001] 本发明总体上涉及智能交通管理领域。更具体地，本发明涉及用于识别违规车辆的方法、系统和计算机可读存储介质。

背景技术

[0002] 本部分旨在为权利要求书中陈述的本公开的实施方式提供背景或上下文。此处的描述可包括可以探究的概念，但不一定是之前已经想到或者已经探究的概念。因此，除非在
此指出，否则在本部分中描述的内容对于本申请的说明书和权利要求书而言不是现有技
术，并且并不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

[0003] 当前的智能交通管理涉及对人、车和路等交通对象的自动识别以及对违法行为的自动检测。通过自动识别和检测，可以智能分析交通重点管理目标，从而提高通行效率和优
化交通出行秩序。然而，对于例如隧道等场所来说，当前并没有良好的管理方案。特别地，对
于行驶在隧道内车辆的各种违规行为，当前并没有行之有效的检测或通告方案。因此，如何
对上述类似场所的车辆违规行为进行准确判断和及时通告，成为当前车辆管理所要解决的
问题。

发明内容

[0004] 为了至少解决上述背景技术部分所描述的技术问题，本发明提出了一种在例如隧道的场景中识别违规车辆的方案。利用本发明的方案，可以有效地确定违反隧道行驶规定
的车辆，从而有助于提升隧道内的高效安全通行，并且扩展了智能化交通管理的应用场景。
鉴于此，本发明在如下的多个方面提供解决方案。

[0005] 在第一方面中，本发明提供一种识别违规车辆的方法，其特征在于，包括：获取隧道入口处第一感知设备的感知信息；利用路侧车牌识别设备对隧道入口处的目标车辆进行
识别，以获取所述目标车辆的身份信息，其中所述目标车辆为进入所述隧道内的车辆；根据
目标车辆的身份信息从所述第一感知设备的感知信息中获取与所述目标车辆相关的对象
特征信息；将所述目标车辆的身份信息和对应的对象特征信息进行绑定，以获得目标车辆
的绑定信息，并且将所述目标车辆的绑定信息记录于车辆查找集合中；获取所述隧道内第
二感知设备的感知信息；根据所述第二感知设备的感知信息中的速度信息识别违规车辆，
以便获取所述违规车辆的对象特征信息；根据所述违规车辆的对象特征信息从所述车辆查
找集合的绑定信息中获取目标绑定信息；基于所述目标绑定信息获取违规车辆的身份信
息；以及输出所述违规车辆的身份信息和对应的违规行为。

[0006] 在一个实施例中，所述身份信息还包括目标车辆的识别位置信息和获取所述身份信息时刻的时刻信息，其中根据目标车辆的身份信息从所述第一感知设备的感知信息中获
取与所述目标车辆相关的对象特征信息包括：根据所述身份信息中的时刻信息从所述第一
感知设备的感知信息中获取与目标车辆相关的车辆感知信息；以及基于所述车辆感知信息
和所述目标车辆的识别位置信息来获取与所述目标车辆相关的对象特征信息。

[0007] 在一个实施例中，从所述第一感知设备的感知信息中获取与目标车辆相关的车辆感知信息包括：从所述第一感知设备的感知信息中选择最接近于所述时刻信息所指示时刻
的车辆感知信息。

[0008] 在一个实施例中，基于所述车辆感知信息和所述目标车辆的识别位置信息来获取与所述目标车辆相关的对象特征信息包括：根据所述车辆感知信息获取在所述时刻信息所
指示时刻的感知位置信息；以及对所述感知位置信息和识别位置信息执行匹配操作，以便
根据所述匹配结果从所述车辆感知信息中获取与所述目标车辆相关的对象特征信息。

[0009] 在一个实施例中，根据所述车辆感知信息获取在所述时刻信息所指示时刻的感知位置信息包括：根据所述车辆感知信息中的时刻信息和所述身份信息中的时刻信息来获得
时间差信息；以及基于所述时间差信息和所述车辆感知信息中的速度信息来获取在所述时
刻信息所指示时刻的感知位置信息。

[0010] 在一个实施例中，所述感知位置信息包括一个或多个候选车辆的感知位置信息，其中对所述感知位置信息和识别位置信息执行匹配操作，以便根据所述匹配结果从所述车
辆感知信息中获取与所述目标车辆相关的对象特征信息包括：确定一个或多个候选车辆的
感知位置信息所指示的位置与所述识别位置信息所指示出的位置之间的距离差；从一个或
多个所述距离差中选择最小距离差；以及从所述车辆感知信息中获取所述最小距离差所对
应的候选车辆的对象特征信息，以作为所述目标车辆的对象特征信息。

[0011] 在一个实施例中，根据所述第二感知设备的感知信息中的速度信息识别违规车辆包括：响应于目标车辆的速度信息指示速度等于零，将所述目标车辆识别为存在违规停滞
行为的违规车辆；或者响应于目标车辆的速度信息指示速度低于最低限速，将所述目标车
辆识别为存在违规慢行行为的违规车辆；或者响应于目标车辆的速度信息指示速度高于最
高限速，将所述目标车辆识别为存在违规超速行为的违规车辆。

[0012] 在一个实施例中，所述第二感知设备的感知信息中还包括违规车辆的位置信息，其中输出所述违规车辆的身份信息和对应的违规行为包括：针对所述违规车辆生成与违规
停滞行为、违规慢行行为或违规超速行为之一关联的违规信息；以及根据所述违规车辆的
位置信息向所述违规车辆播报所述违规信息。

[0013] 在第二方面中，本发明提供一种识别违规车辆的系统，其特征在于，包括：第一感知设备，其布置于隧道入口处，用于获取所述隧道入口处的感知信息；路侧车牌识别设备，
其对隧道入口处的目标车辆进行识别，以获取所述目标车辆的身份信息，其中所述目标车
辆为进入所述隧道内的车辆；第二感知设备，其布置于所述隧道内，用于获取所述隧道内的
感知信息；以及信息处理中心，其与所述第一感知设备、所述路侧车牌识别设备、所述第二
感知设备进行通信连接，并且配置用于：获取隧道入口处第一感知设备的感知信息；根据目
标车辆的身份信息从所述第一感知设备的感知信息中获取与所述目标车辆相关的对象特
征信息；将所述目标车辆的身份信息和对应的对象特征信息进行绑定，以获得目标车辆的
绑定信息，并且将所述目标车辆的绑定信息记录于车辆查找集合中；获取所述隧道内第二
感知设备的感知信息；根据所述第二感知设备的感知信息中的速度信息识别违规车辆，以
便获取所述违规车辆的对象特征信息；根据所述违规车辆的对象特征信息从所述车辆查找
集合的绑定信息中获取目标绑定信息；基于所述目标绑定信息获取违规车辆的身份信息；
以及输出所述违规车辆的身份信息和对应的违规行为。

[0014] 在一个实施例中，所述第一感知设备包括激光雷达和/或摄像机。在一个实施例中，所述第二感知设备包括激光雷达和/或摄像机。在一个实施例中，所述路侧车牌识别设
备包括卡口相机。

[0015] 在第三方面中，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有识别违规车辆的计算机可读指令，该计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，实现如第一方面及其
多个实施例中所述的方法。

[0016] 利用本发明的上述方案，可以对隧道中的违规车辆进行有效识别。具体来说，通过利用感知信息和车牌识别操作，本发明可以准确识别和存储进入隧道内的车辆的信息。进
一步，通过在隧道内对车辆再次进行感知，本发明的方案可以准确识别出违反隧道内行驶
规定的车辆。由此，本发明的方案促进了对隧道内行驶车辆的有效管理和监控，并对违规者
进行有效地发现和及时处理。

附图说明

[0017] 通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若
干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分其中：

[0018] 图1是示意性示出其中应用本发明的用于识别违规车辆的方案的示例性场景图；

[0019] 图2是示意性示出根据本发明实施例的用于识别违规车辆的方法的流程图；

[0020] 图3是示意性示出根据本发明实施例的用于获取目标车辆相关的对象特征信息的方法的流程图；

[0021] 图4是示意性示出根据本发明实施例的用于获取目标车辆相关的对象特征信息的另一方法的流程图；以及

[0022] 图5是示意性示出根据本发明实施例的用于识别违规车辆的系统的示意框图。

具体实施方式

[0023] 下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公
开中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，
都属于本公开保护的范围。

[0024] 应当理解，本公开的权利要求、说明书及附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。本公开的说明书和权利要求书
中使用的术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，
但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

[0025] 还应当理解，在此本公开说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而并不意在限定本公开。如在本公开说明书和权利要求书中所使用的那样，除非上下文
清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一
步理解，在本公开说明书和权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一
个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

[0026] 下面结合附图来详细描述本公开的具体实施方式。

[0027] 图1是示意性示出其中应用本发明的用于识别违规车辆的方案的示例性场景100的示图。在本发明的上下文中，前述的场景可以包括各种交通隧道等。进一步，在本发明的
上下文中，前述的车辆可以是与道路活动/交通活动相关的机动车辆和/或非机动车辆等。

[0028] 如图1所示，根据本发明的方案，可以在隧道的入口处101设置有第一感知设备102，其配置用于采集其感知覆盖范围内的感知信息。取决于第一感知设备的感知能力，前
述的感知覆盖范围可以涵盖隧道口周边一定距离范围内的区域，从而可以感知驶入和/或
不驶入隧道的车辆。在一个实施方式中，该第一感知设备可以包括激光雷达(图1中以圆点
示出)和/或摄像机。在激光雷达和摄像机配合使用的应用场景中，激光雷达和摄像机可以
用于获取同一时刻、同一场景下的点云数据和视频数据。当对点云数据和视频数据分别进
行目标检测，并且对检测结果进行融合时，就可以得到初始融合结果。当目标为车辆时，前
述的初始融合结果可以例如包括关于车辆(如图1中所示车辆103和104)的各类信息，包括
但不限于以下中的一项或多项：感知区域内的车辆的身份(ID)信息、车辆类别信息、车辆位
置信息、车辆所处车道的信息、车辆感知时刻信息、车辆尺寸信息、车辆速度信息和/或车辆
图像特征信息。

[0029] 进一步，沿车辆进入场景内的方向，也即本例中沿车辆驶入隧道的方向，在第一感知设备的后方一定距离内并且在隧道入口前设置有路侧车牌识别设备105，其用于对即将
进入到隧道内的车辆进行识别，以便获取目标车辆的身份信息(例如车辆的车牌号)。在本
发明的上下文，进入到隧道内的车辆即是目标车辆，而本发明的方案旨在对这样的一个或
多个目标车辆进行监视，以便确定违反隧道内行驶规定的违规车辆。根据不同的实施方式，
本发明的路侧车牌识别设备可以是各种类型的相机。作为优选方案，该相机可以是卡口相
机。

[0030] 在第一感知设备和路侧车牌识别设备分别获取了关于车辆(或目标车辆)的信息后，二者可以将所获取的信息传输至本发明的信息处理中心106。在一个实施例中，此处的
信息处理中心可以实施为计算单元或模块，并且用于执行信息的处理(包括各种数据的融
合操作)以及可选地对互联的各类设备进行主控操作。在操作中，信息处理中心可以根据第
一感知设备的感知信息，获取目标车辆的对象特征信息，例如进入隧道的车辆的特征信息。
进一步，信息处理中心可以将路侧车牌识别设备所获得的目标车辆的身份信息和对应的对
象特征信息进行绑定，以获得目标车辆的绑定信息，并且将目标车辆的绑定信息记录于车
辆查找集合中。以目标车辆是隧道内的机动车辆并且其身份信息是车牌号为例，信息处理
中心执行的绑定操作可以是将车牌号与该机动车辆的具体特征(例如车辆的车型、颜色或
类别)进行绑定，并且将这样的绑定信息(类似于映射对应关系)记录于车辆查找集合中，例
如存储于专用的数据库中。由此，本发明的方案为进入到隧道的车辆建立了可以进行查询
的有效途径。

[0031] 当目标车辆(例如图1示出的车辆107)行驶入隧道后，为了实现有效地确定违反隧道内行驶规定的违规车辆，本发明的方案提出在隧道内设置第二感知设备108，以实现对隧
道的感知数据采集，该感知数据可以包括关于违规车辆的信息，例如速度信息等。在本发明
的上下文中，违规可以包括违反针对隧道所设定的行驶规范的行为。例如，违反隧道规定可
以涉及以不适当的驾驶速度在隧道内行驶的行为。在一个实施场景中，就感知隧道内的违
规车辆而言，本发明的第二感知设备和第一感知设备具有相同的处理能力，因此前文关于
第一感知设备的技术描述也同样适用于第二感知设备。

[0032] 类似地，该第二感知设备也可以将感知信息传送到信息处理中心，以便由其获取违规车辆的对象特征信息，并且根据违规车辆的对象特征信息从前述的车辆查找集合的绑
定信息中获取目标绑定信息。接着，信息处理中心可以基于目标绑定信息获取违规车辆的
身份信息。在确定违规车辆的身份信息后，信息处理中心可以输出违规车辆的身份信息和
对应的违规行为。根据不同的实施方式，该输出方式可以为视频显示。在一个实施场景中，
可以在隧道内的不同区段布置(例如在隧道内壁上悬挂)多个大显示屏(如图中的109所
示)，以便由信息处理中心来选择违规车辆即将行驶经过的一个大显示屏进行显示播报。

[0033] 以上结合图1对本发明的方案进行了描述，可以理解的是上面的描述仅仅是示例性的而非限制性的，本领域技术人员根据本发明的教导可以对图1中所示场景进行改变而
不脱离本发明的精神和实质。例如，尽管图中将信息处理中心示出为与第一感知设备、第二
感知设备和路侧车牌识别设备相分离，但在一些场景中，也可以选择将信息处理中心布置
于靠近于三者之一，从而减少数据传输的距离并且提升数据传输的稳定性。进一步，也可以
将信息处理中心布置于远端(例如云端)。在该情形下，可以将远端确定的违规车辆身份信
息和违规信息发送到隧道内的播报设备处，以便及时提醒违规者(例如车主)注意并对违规
行为做出纠正。

[0034] 图2是示意性示出根据本发明实施例的用于识别违规车辆的方法200的流程图。可以理解的是图2中所示出的方法流程可以在图1中所示出的示例性场景中实施，因此关于图
1所描述内容(例如关于感知设备)也同样适用于图2。

[0035] 如图2中所示，在步骤S201处，获取隧道入口处第一感知设备(如图1中的第一感知设备102)的感知信息。如前所述，当第一感知设备实施为激光雷达和摄像机时，该感知信息
可以包括感知范围内的点云数据和视频数据。

[0036] 接着，在步骤S202处，利用路侧车牌识别设备对隧道入口处的目标车辆进行识别，以获取目标车辆的身份信息。如前所述，该识别动作可以例如由图1中所示路侧车牌识别设
备105来执行。在获取目标车辆的身份信息后，在步骤S203处，根据目标车辆的身份信息从
第一感知设备的感知信息中获取与目标车辆相关的对象特征信息。如前所述，该对象特征
信息例如可以包括关于隧道内车辆的ID、类别、位置、车道、前车车头间距、前车车尾间距
和/或车辆图像特征信息。接着，流程前进到步骤S204处，将目标车辆的身份信息和对应的
对象特征信息进行绑定，以获得目标车辆的绑定信息，并且在步骤S205处，将目标车辆的绑
定信息记录于车辆查找集合(例如数据库)中。

[0037] 接着，在步骤S206处，可以获取隧道内第二感知设备的感知信息。该第二感知设备例如是图1中所示出的第二感知设备108。在操作中，该第二感知设备对包括隧道内的目标
车辆进行感知操作，从而得到隧道内的目标车辆的感知信息。进一步，在步骤S207处，可以
根据第二感知设备的感知信息中的速度信息来识别出违规车辆，以便获取违规车辆的对象
特征信息。

[0038] 为了识别出违规车辆，在一个实施场景中，可以根据第二感知设备的感知信息获取隧道内的目标车辆的速度信息。接着，响应于速度信息的指示来判断目标车辆是否违反
了隧道内的行驶规定。例如，当目标车辆的速度为零，也即目标车辆在隧道内停止行驶从而
潜在导致隧道内发生拥塞和车辆碰撞风险，则将目标车辆识别为违规车辆。类似地，当目标
车辆的速度信息指示其速度低于最低限速或高于最高限速时，也将目标车辆相应地识别为
存在违规慢行或超速行驶的违规车辆。

[0039] 在通过上述的各种方式识别出违规车辆并从而获得其对象特征信息后，流程前进到步骤S208。在步骤S208处，可以根据违规车辆的对象特征信息从步骤S205中生成的或更
新的车辆查找集合的绑定信息中获取目标绑定信息。接着，在步骤S209处，可以基于该目标
绑定信息获取违规车辆的身份信息，从而在步骤S210处，可以输出违规车辆的身份信息和
对应的违规行为。在一个实施例中，针对所述违规车辆生成与违规停滞行为(即速度为零)、
违规慢行行为(即速度低于最低限速)或违规超速行为(即速度高于最高限速)之一关联的
违规信息，以及根据该违规车辆的位置信息向所述违规车辆播报所述违规信息，从而可以
有效地对违规车辆进行提醒和警告。

[0040] 图3是示意性示出根据本发明实施例的用于获取目标车辆相关的对象特征信息的方法300的流程图。可以理解的是，图3流程所示出的方案可以是图1方法步骤S203的一种可
能实现方式，因此关于图1中方法的描述也同样适用于下文关于图3的描述。进一步，为了执
行图3的方法，前述的身份信息还可以包括目标车辆的识别位置信息和获取所述身份信息
时刻的时刻信息。

[0041] 如图3所示，在步骤S301处，根据上述身份信息中的时刻信息从第一感知设备的感知信息中获取与目标车辆相关的车辆感知信息。在一个实施方式中，该获取操作可以是步
骤S301‑1中所示出的，即从第一感知设备的感知信息中选择最接近于时刻信息所指示时刻
的车辆感知信息。接着，在步骤S302处，基于前述的车辆感知信息和目标车辆的识别位置信
息来获取与目标车辆相关的对象特征信息。在一个实施方式中，前述步骤S302可以通过步
骤S302‑1和S302‑2中所示处理来实现。具体地，在步骤S302‑1处，根据车辆感知信息获取在
时刻信息所指示时刻的感知位置信息。接着，在步骤S302‑2处，对感知位置信息和识别位置
信息执行匹配操作，以便根据匹配结果从车辆感知信息中获取与目标车辆相关的对象特征
信息。

[0042] 图4是示意性示出根据本发明实施例的用于获取目标车辆相关的对象特征信息的另一方法400的流程图。可以理解的是，图4所示出的流程方案可以认为是图3中步骤S302的
一种可能实现方式或者是步骤S302‑1和S302‑2的一种具体实现方式，因此关于步骤S302或
者关于步骤S302‑1和S302‑2的描述也同样适用于下文结合图4的描述。

[0043] 如图4中所示，在步骤S401处，根据前述车辆感知信息中的时刻信息和身份信息中的时刻信息来获得时间差信息。具体来说，车辆感知信息中的时刻信息记录了感知设备在
对车辆(包括目标车辆)进行感知操作时的时间而身份信息则记录了路侧车牌识别设备在
对目标车辆进行识别操作时的时间。相应地，时间差信息则指示感知操作时的时间与身份
识别操作时的时间二者之间的差值。接着，在步骤S402处，基于前述的时间差信息和车辆感
知信息中的速度信息来获取时刻信息所指示时刻的感知位置信息。换句话说，步骤S402是
使用速度信息和时间差来推算出若利用第一感知设备进行感知时，车辆被感知出的位置，
也即是在身份信息中的时刻信息所指示时间处、进入隧道的车辆的对应位置信息。

[0044] 在一个实施方式中，上述推算的车辆的感知位置信息可以包括车辆对应的经纬度信息，并且可以通过下面的运算操作来获得：

[0045] distance1＝(Ts‑Tc)×VS         (1)

[0046]

[0047]

[0048]

[0049]

[0050] ρ2＝asin[sin(ρ1)·cos(Δ)+cos(ρ1)·sin(Δ)·cos(θ)]     (6)

[0051] y＝sin(θ)·sin(Δ)·cos(ρ1)       (7)

[0052] x＝cos(Δ)‑sin(ρ1)·sin(ρ2)     (8)

[0053] λ2＝λ1+atan2(y,x)      (9)

[0054]

[0055]

[0056] 在上面的等式(1)～(11)中，distance1表示等待执行匹配操作的入口车辆(即下文将要提到的一个或多个候选车辆)在身份信息产生时刻所对应的位移；bearing为入口车
辆的感知信息中的航向角(车辆行驶方向与正北方向顺时针夹角：0～360°)；r表示地球半
径(即6371393米)；Ts表示入口车辆感知信息中的时刻信息所指示时间；Tc表示车辆身份信
息中的时刻信息所指示时间；VS为感知信息中的车辆速度；lat为入口车辆感知信息中位置
的纬度；lon为入口车辆感知信息中位置的经度；new_lat为在身份信息时刻对应的入口车
辆位置的纬度；new_lon为在身份信息时刻对应的入口车辆对应位置的经度；其余符号均为
运算操作中的中间变量。

[0057] 返回到流程，在步骤S403处，确定一个或多个候选车辆的感知位置信息所指示的位置与识别位置信息所指示出的位置之间的距离差。如前所述，本发明的第一感知设备(例
如激光雷达)可以感知其覆盖范围内的多个物体，并且在本发明的场景中可以感知将进入
隧道的一个或多个车辆。由此，前述的感知位置信息可以包括一个或多个候选车辆的感知
位置信息。对应地，该一个或多个候选车辆也分别具有其对应的识别位置信息。

[0058] 在一个实施方式中，上述的距离差可以通过下面的运算操作来获得：

[0059]

[0060]

[0061]

[0062]

[0063] 其中lon2即式(10)中的new_lon，new_lat即式(11)中的new_lat，lat1即式(4)中的lat,lon1即式(5)中的lon；Distance2即上述的距离差；其余符号为中间变量。

[0064] 通过例如如上操作计算出一个或多个距离差后，可以在步骤S404处，从一个或多个前述的距离差中选择值最小的距离差，即最小距离差。由此，在步骤S405处，从车辆感知
信息中获取前述最小距离差所对应的候选车辆的对象特征信息，并且将该对象特征信息作
为目标车辆的对象特征信息，也即获取了目标车辆相关的对象特征信息。

[0065] 图5是示意性示出根据本发明实施例的用于识别违规车辆的系统500的示意框图。可以理解的是，图5所示系统仅仅是本发明方案的一种实现方式，本领域技术人员根据本发
明的教导也可以想到对系统500进行改动以适应不同的应用场景。进一步，由于图5是对图1
所示系统的简化示出，因此关于图1的描述同样适用于针对图5的描述。

[0066] 如图5所示，系统500包括第一感知设备102、路侧车牌识别设备105、第二感知设备108、信息处理中心106和违规播报设备501。如前所述，第一感知设备102、路侧车牌识别设
备105、第二感知设备108和信息处理中心106协同操作，以确定出隧道内的违规车辆，而违
规播放设备501(包括例如图1中所示出的大屏显示器109)用于对违规车辆进行播报，例如
针对违规车辆来进行定向地播报，从而提醒驾驶车辆的司机对违规操作进行及时引正，例
如对车辆进行加速或减速。

[0067] 尽管上文中以多个设备和信息处理中心的方式描述了本发明的系统架构，但在一些实现场景中，本发明也可以采用模块化的设计来实现。

[0068] 例如，本发明的第一感知设备和第二感知设备可以分别构成隧道入口多源感知模块和隧道内多源感知模块，二者可以实时感知检测区域内的车辆，从而得到关于车辆的感
知信息，包括但不限于车辆的ID、类别、位置、车道、感知时刻、尺寸、速度信息和/或车辆图
像特征信息。

[0069] 再例如，本发明的路侧车牌识别操作可以通过入车牌识别模块来实现。具体地，该入口车牌识别模块可以实时识别检测区域内的车牌，并输出给信息处理中心(其实现为计
算单元)，从而可以得到车辆的身份信息。该身份信息可以包括但不限于车辆的车牌号码、
位置和时刻信息。

[0070] 进一步，前述从第一感知设备的感知信息中获取与目标车辆相关的车辆感知信息可以通过信息筛选模块来实现。即，该信息筛选模块可以根据车辆身份信息的时刻信息筛
选出最接近该时刻的入口车辆感知信息，形成入口车辆筛选感知信息，也即本发明上下文
的与目标车辆相关的车辆感知信息。

[0071] 与上述类似，根据车辆感知信息获取在时刻信息所指示时刻的感知位置信息可以通过时间对齐模块来实现。在一个实施方式中，该时间对齐模块可以根据上述入口车辆筛
选感知信息中的位置、时刻、速度信息来计算出每一车辆在身份信息时刻对应的位置，从而
形成入口车辆对齐感知信息，也即本发明上下文中的感知位置信息。该入口车辆对齐感知
信息可以包括但不限于车辆的ID，类别，对齐位置，对齐时刻，尺寸，速度信息和/或车辆图
像特征信息。

[0072] 针对绑定操作，本发明也可以设置有身份信息绑定模块，其用于根据车辆身份信息中的位置与入口车辆对齐感知信息中的对齐位置进行位置最优匹配(也即找到如上所述
的最小距离差)，从而完成车辆身份信息与入口车辆感知信息中的对象特征信息的绑定。由
此，可以经融合形成车辆融合信息，该融合信息可以包括但不限于车辆的ID、类别、位置、感
知时刻、尺寸、速度信息、车牌号码和/或车辆图像特征信息。

[0073] 针对违规操作的识别，本发明也可以设置有车辆违规判断模块，其用于根据前述车辆融合信息中的速度信息进行判断。例如当速度信息指示车辆速度为0时，则可以认定该
车辆违规在隧道内停驶。又例如，当速度信息指示车辆的行驶速度低于规定的最低限速，从
而也可以认定该车辆是违规车辆。基于此，可以形成针对于违规车辆的违规信息，该违规信
息可以包括但不限于车辆ID、类别、位置、违规时刻、违规类别(如违规停车、超速或低速行
驶)、车辆尺寸、速度信息、车牌号码或车辆图像特征信息。

[0074] 为了实现违规车辆的查找和播报，本发明还可以设置有身份信息查找模块和播报模块。在一个实施例中，身份信息查找模块可以根据前述违规信息中的车辆类别、尺寸、车
辆图像特征信息等在车辆融合信息中匹配属于自身的身份信息，从而形成违规播报信息，
该信息可以包括但不限于车辆的ID、类别、位置、违规时刻、违规类别、尺寸、速度信息和/或
车牌号码。此后，播放模块可以根据违规播报信息，结合违规播报信息中的位置信息，自动
选择离违规车辆最近的广播设备或显示大屏，按照车牌号码进行违规类别播报。例如，对于
违规停车的车辆，可以选择离车辆最近的广播设备或显示大屏对其进行播放违规消息。对
于超速或低速行驶的车辆，则可以指示该车辆即将行驶经过的隧道路段上的广播设备或显
示大屏对其违规行为进行播报，以及时提醒驾驶人员纠正其违规行为。

[0075] 从上面关于本发明模块化设计的描述可以看出，本发明的系统可以根据应用场景或需求进行灵活地布置而不限于附图所示出的架构。进一步，还应当理解，本发明示例的执
行操作的任何模块、单元、组件、服务器、计算机或设备可以包括或以其他方式访问计算机
可读介质，诸如存储介质、计算机存储介质或数据存储设备(可移除的)和/或不可移动的)
例如磁盘、光盘或磁带。计算机存储介质可以包括以用于存储信息的任何方法或技术实现
的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，例如计算机可读指令、数据结构、程序模块
或其他数据。基于此，本发明也公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有识别违规车辆
的计算机可读指令，该计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，实现在前结合附图所
描述的方法和操作。

[0076] 如在本说明书和权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如
果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”
或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

[0077] 虽然本发明的实施方式如上，但所述内容只是为便于理解本发明而采用的实施例，并非用以限定本发明的范围和应用场景。任何本发明所述技术领域内的技术人员，在不
脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与
变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。