基於手機的城市自助泊車與監管系統的製作方法

2023-05-19 02:41:51 2

專利名稱：基於手機的城市自助泊車與監管系統的製作方法
技術領域：
'
本發明屬於無線網際網路服務領域，涉及城市泊車管理。
背景技術：
，
現有城市泊車管理大多採用泊車咪錶，個別城市採用手機簡訊方式(一種泊車管理信息 服務系統，專利申請號200610106809.8)。
泊車咪錶一般都具有計時、收費和信息傳輸功能，收費有一次讀卡(預購泊車時間)和 兩次讀卡(第一次讀卡計時開始，第二次讀卡計時結束)兩種方式。用泊車咪錶進行城市泊 車管理需要開挖路面，事先安裝大量的咪錶，之後為保證咪錶正常工作還需要持續維護，總 的硬體投入較大。手機簡訊方式泊車需要記憶簡訊號碼，給車主帶來一定的不方便。與網絡 傳送相比，通過手機簡訊一次傳送的信息量太小，相對的信息傳輸費用太大。
除了上述問題外，基於泊車咪錶或手機簡訊方式建立的城市泊車管理體系，其網絡化程 度都較低，後期數據應用都需要先再次進行數據網絡化處理。而且，不論是泊車咪錶，還是 手機簡訊方式泊車， 一旦信息傳輸通道發生延遲或故障都不能及時向伺服器發送泊車停止指 令，造成車主多付費，從而留下引發泊車矛盾的隱患，是明顯不合理的。

發明內容
目前城市泊車管理的主要問題是，投入太大，網絡化程度較低，效率不高，'不能適應日 益增長的城市泊車管理需求。本發明充分利用了手機的網絡功能，通過網絡化的方法，在服 務器的協同下把車主、泊車管理人員、泊車管理負責人的手機組織成一個城市自助泊車與監 管系統，從而達到了節省投入，提高效'率，方便使用的目的。
本發明所採用的技術方案是:—
所述基於手機的城市自助泊車與監管系統由泊車標識、手機咪錶、監管程序、管理程序
和伺服器五部分構成，其中手機咪錶、監管程序、管理程序都是使用公知的Java語言編寫的 程序，通過空中下載的方式分別嵌入車主、泊車管理人員、泊車管理負責人的手機內。
泊車標識是標識在路面人行道側或其他地方地面上的白色或黃色方框線，每個方框線上
標有一個長度不超過8位且由數字構成的泊車車位號。泊車標識的作用是提示車主可以將車 臨時泊於泊車標識內。
手機咪錶的作用是使車主將車輛泊於具有泊車標識的車位內後能通過自己手機內的手機咪錶實現網絡化的泊車計時、計費和費用支付。
監管程序的作用是使泊車管理人員能通過自己手機內的監管程序根據授權實現對全部或 部分車位實時監管，對違章車拍照，並能將拍照和拍照圖像的識別結果實時上傳伺服器。
管理程序的作用是使泊車管理負責人能通過自己手機內的管理程序設置車主自助泊車與 泊車管理人員監管所需的基礎數據。
伺服器直接建立在網際網路上，通過網際網路網址訪問，程序語言採用php，資料庫語言採 用MySQL。伺服器的功能是在自動進行程序唯一性驗證的基礎上完成架構在網際網路上的內部 數據處理與外部數據交換。
所述基於手機的城市自助泊車與監管系統，其核心技術包括空中下載、程序唯一性驗 證、遷移密碼、圖像五值化簡化和基於圖像五值化簡化的圖像識別，具體闡釋如下
1空中下載
1.1空中下載是MIDP2.0規範中的一個子規範，是向大量手機用戶發布軟體產品的最好 方法。空中下載涉及jad和jar兩個文件。jad文件是下載準備文件，含有下載所需 的屬性值，目的是供手機用戶判斷是否需要進一步下載jar文件。jar文件是程序文 — 件，在手機上安裝後即可運行。
1.2 —般情況下，jad文件是事先準備好的，無需改變，放置於伺服器上直接供手機用戶 下載。所述基於手機的城市自助泊車與監管系統不是採用固定不變的jad文件，而 是根據用戶下載請求自動生成程序序列號和程序密碼，並將生成的程序序列號和程 序密碼作為jad文件的屬性值在線寫入jad文件中，並進一步隨同jad文件的下載將 程序序列號和程序密碼下載到手機中。 1.3所述基於手機的城市自助泊車與監管系統的空中下載過程是-
1.3.1如果手機需要下載程序，則通過手機的網絡功能輸入伺服器網址，將下載請求 發送到伺服器。針對空中下載輸入伺服器網址一般情況下後綴都是".jad"，所 述基於手機的城市自助泊車與監管系統使用的後綴是".php"。使用".php"後 綴的好處是可以通過伺服器程序語言php動態改寫jad文件。 1.3.2伺服器接收到手機的下載請求後即自動生成程序序列號和程序密碼，其中程序 序列號是唯一的。然後自動改寫手機下載需要的jad文件，將程序序列號和程序 密碼寫入改寫後的jad文件。 1.3.3伺服器將改寫後的jad文件通過網絡傳送到手機，讓手機決定是否繼續安裝jar 程序文件。 —1.3.4如果手機決定繼續安裝，則伺服器進一步將-jar程序文件通過網絡傳送並安裝在
手機上。 ， 2.程序唯一性驗證
2.1程序唯一性驗證的作用是確保用戶與伺服器數據交換的安全，通過程序與手機號的
.綁定，達到將"克隆"程序拒於伺服器外的目的。 2.2程序唯一性驗證的過程是:.-
2.2.1程序對應的程序序列號和程序密碼由伺服器在程序空中下載時自動生成，經空 中下載保存於下載手機的存儲器中。程序序列號和程序密碼均是20位的隨機字 符串，字符串選自的字符集包括26個大寫英文字母、26個小寫英文字母和數 字0..9。
2.2.2程序序列號和程序密碼在伺服器中留有一個經哈希算法加密的副本(40位字符 串)，用於程序在日常運行過程中進行"合法性"比對，程序序列號的唯一性由 伺服器確保。
2.2.3程序在手機上首次運行時需要按程序要求輸入程序運行所在手機自己的手機 號，然後向自己發送一條手機簡訊。如果手機號輸入錯誤，自己是不可能接收 到自己的手機簡訊。這就等於排除了手機號錯誤。
2.2.4程序收到手機自己發送的手機簡訊後同時讀出輸入的手機號與由移動通訊運營 商標識的手機號，兩者一致即將讀出的手機號保存在手機的存儲器中，否則程 序拒絕繼續運行。程序可能接收到另一程序由於手機號輸入錯誤發送的手機短 信。這時程序讀出的手機號和由移動通訊運營商標識的手機號肯定不一致，因 此，這是一種關於手機號是否正確的簡單驗證方式。手機號正確是實現程序與 手機號綁定的前提。
2.2.5程序日常運行過程中每次與伺服器交換數據都將同時攜帶保存在手機存儲器中 的程序序列號、程序密碼和手機號三個參數，即手機號與程序綁定。 一旦手機 號與程序綁定，即使"克隆"程序模擬相同的手機號，也會因為程序序列號和 程序密碼不同而被伺服器拒絕，除非"克隆"能模擬相同的手機號、程序序列 號、程序密碼，而模擬相同程序序列號和程序密碼的概率是62^X6220。這幾乎 是不可能的。並且伺服器還採取了密碼安全警示， 一天內密碼錯誤超過5次即 暫停該程序與伺服器的連接並進行日記記載。
2.2.6伺服器每次與程序交換數據前都將用程序攜帶的程序序列號、程序密碼經哈希 運算與伺服器保留的程序序列號、程序密碼的加密副本進行程序"合法性"比對；如果程序"合法性"比對成功，伺服器接受程序輸入，否則，伺服器不接 受程序的任何輸入。，
3 遷移密碼
3.1遷移密碼是確保用戶重新下載程序後對程序的使用不受影響。
3.2用戶用一個新的手機號第一次下載和使用程序需要輸入遷移密碼，以後重新下載程
序都需要再輸入相同的遷移密碼才能進一步使用。如果再輸入的遷移密碼錯誤，則
程序將被拒絕繼續執行。 . 3.3除泊車管理負責人外，泊車管理人員和車主可以修改自已的遷移密碼。 3.4車主遺忘自己的遷移密碼可由泊車管理負責人變更新的遷移密碼。 3.5泊車管理人員遺忘自己的遷移密碼須由泊車管理負責人通過先刪除泊車管理人員數
據，再增加的方式解決。同樣，泊車管理負責人遺忘自己的遷移密碼也須由伺服器
通過先刪除泊車管理負責人數據，再增加的方式解決。
4 圖像五值化簡化
4.1泊車管理人員對違章車拍照後需要通過監管程序進一步進行圖像識別，通過圖像識 別得到違章車車牌顏色和車牌號。所述基於手機的城市自助泊車與監管系統採用了 圖像的五值化簡化。'
4.2圖像五值化簡化是通過公式黃色=(紅色+綠色)/ 2 ，依此將紅色、綠色、藍 色三原色構成的色彩空間映射到由黃色、藍色兩種顏色構成的色彩空間；映射後的 色彩值有黑色、藍色、灰色、黃色和白色五種。 4.3圖像的五值化簡化過程是-
4.3.1建立公式黃色=(紅色+綠色)/2 ，取值0..255。 4.3.2建立公式灰度=(黃色+藍色)/2 ，取值0..255。 4.3.3將黃色和藍色都大於187的視同白色。 4.3.4將黃色和藍色都小於153的視同黑色。
4.3.5去除白色和黑色剩下的中間色中，如果黃色〈0.9X藍色(意味著顏色偏藍)，
則需進一歩進行藍色細分；如果藍色〈0.9X黃色(意味著顏色偏黃)，則需進
一步進行黃色細分；否則則需進一步進行灰色細分。 4.3.6藍色細分如果黃色〈0.8X藍色，說明顏色中藍色成分明顯多於黃色成分，視
同藍色；否則，如果灰度<187，視同藍色，反之視同灰色。 4.3.7黃色細分如果藍色^黃色，說明顏色中黃色成分明顯多於藍色成分，視
同黃色；否則，如果灰度〉153，視同黃色，反之視同灰色。4.3.8灰色細分如果灰度<153,視同黑色；如果灰度〉187，視同白色，否則視同灰色。
4.4圖像五值化簡化是對車牌圖像識別技術的創新。基於紅色、綠色、藍色三原色的彩 色車牌圖像識別，由於圖像色彩信息太多，計算量太大，所以不得己在很多時候都 要先簡化成二值化的黑白圖像。但由此帶來一個無法逾越的決定二值化取值的閥值 問題。閥值問題解決得不好，二值化後圖像所包含可識別的有效信息就少，不利於 甚至無法進行進一步的圖像識別。圖像經五值化簡化後仍然是"彩色圖像"，只是色 彩值只有五種，色彩信息大幅下降，從而極大地簡化了基於"彩色圖像"識別的計 算量。圖像五值化簡化與車牌圖像識別普遍採用的二值化方法的更重要的區別還在 於，圖像五值化簡化保留了中間灰色，而二值化方法丟掉了中間灰色。在圖像的五 值化簡化方法裡，保留的中間灰色可根據識別的車牌顏色視同車牌號字符識別所需 的黑色或白色，從而彌補曝光偏差或圖像汙損可能導致的圖像信息缺失，提高車牌 圖像識別的正確率。 5 基於圖像五值化簡化的圖像識別 5.1圖像識別定義
5丄1定義 一無效色，圖像中對圖像識別(包括車牌定位和車牌識別)沒有意義的顏
色值，其顏色值可以刪除。無效色用none表示。 5丄2定義快照，泊車管理人員為處罰違章泊車保留證據而利用自己手機拍照功能
進行的拍照。快照圖像不僅包括車牌信息，還包括泊車背景信息，具有不可抵
賴性。快照圖像的大小是120 (寬度)X160 (高度)。快照圖像經上傳後保留
在伺服器中。
5丄3定義車牌拍攝框，在快照拍攝區內設有一個方框，泊車管理人員對違章車拍 照時必須將車牌拍於此框內，並儘可能將車牌拍於此框的中央位置。為減少車 牌定位時的計算量，規定車牌拍攝框周邊(上、下、左、右四條邊線)的所有 顏色設為無效色，作為車牌拍攝框的計算邊界。所述基於手機的城市自助泊車 與監管系統使用的車牌拍攝框大小是120 (寬度)X50 (高度)。
5丄4根據車牌拍攝框推算
拍攝的單個車牌字符的最大寬度=車牌拍攝框寬度/5。
5丄5定義拍攝的單個車牌字符的最小高度規定為5。
5丄6定義拍攝的單個車牌字符的最小寬度規定為5。
5丄7定義拍攝的最小車牌寬度規定為30 (5個字符的最小寬度加上,符間的空格和邊框，字符間的空格寬度和邊框按l計算)。 5丄8定義如果後一點的顏色與前一點的顏色相同，則稱後一點為連續色點。 5丄9定義完全線，如果一條豎線除了無效顏色外全由一種單一的顏色構成，則稱
此豎線為完全線。 5.2 圖像預處理
5.2.1去橫向無效色分別針對除灰色外的黑色、藍色、黃色、白色計算橫向連續色
點跨度，如果計算的橫向連續色點跨度大於單個車牌字符的最大寬度，則全部
橫向連續色點的顏色可視為無效色。 5.2.2去縱向無效色根據上下無效色點計算縱向色點跨度，如果縱向色點跨度小於
單個車牌字符的最小高度，則被計算的縱向色點顏色可視為無效色。 5.2.3去無效塊圖像中除車牌外還有少量表現為塊狀的標牌文字或商標信息，這些
信息是不需要識別的。去無效塊的原理是如果塊寬度小於最小車牌寬度，則
塊為無效塊。
5.2.4左右邊線調整依次針對黑色、藍色、灰色、黃色、白色，先從右邊開始，如 果是完全線則右邊線前移，直至非完全線結束；然後再從左邊計算完全線，如 果完全線大於2，進一步判斷左邊線到完全線的有效寬度，如果小於最小車牌 寬度則完全線及左邊顏色全部無效，左邊線後移至無效完全線的最右端並且重 復再從左邊計算完全線，否則，判斷右邊線到完全線的有效寬度，如果小於最 '小車牌寬度，則完全線及右邊顏色全部無效。
5.2.5上下邊線調整從上向下分別計算塊太小，選擇其中最大的塊，並將車牌識別 框的上下邊線調整成最大塊的上下邊線。調整後再將上下邊線外的所有顏色置 為無效色。 . 5.3定車牌色根據調整後的左右邊線和上下邊線，分別計算左右邊線內的縱向有效藍
色線和有效黃色線。所謂有效是指線上的藍色點或黃色點數量要大於10 (拍攝的單 個車牌字符的最小寬度X2，即此字符的高度)。如果有效藍色線與有效黃色線都等 於0，車牌顏色為白色；如果藍色線大於黃色線，則車牌顏色為藍色；否則，車牌 顏色為黃色。 5.4定字符色和字符可能寬度、高度
5.4.1如果車牌顏色為白色，則字符色為黑色。
字符可能寬度=(右邊線一左邊線)/7 字符可能高度=字符可能寬度X25.4.2如果車牌顏色為藍色，則字符色為白色。
字符可能寬度=(右邊線一左邊線)/7
字符可能高度-字符可能寬度X2 5.4.3如果車牌顏色為黃色，則字符色為黑色。
字符可能寬度==(右邊線一左邊線)/5
字符可能高度=字符可能寬度X2 5.4.4如果字符可能高度 > (下邊線一上邊線)，則
字符可能高度- (下邊線一上邊線)
字符可能寬度=字符可能高度/2
5.5 特徵庫
5.5.1所述基於手機的城市自助泊車與監管系統採用公知的特徵庫方式，將特定圖像 塊與特徵庫存儲的字符進行比對，如果比對成功則將比對成功的字符作為特定 圖像塊的識別結果返回，否則，識別失敗終止後續識別。 5.5.2所述基於手機的城市自助泊車與監管系統的特徵庫包括
5.5.2.1主庫各省簡稱、26個英文大寫字母、數字0—9、軍警特殊字符。 5.5.2.2輔庫各省簡稱、26個英文大寫字母
5.5.2.3主庫採用20 (寬度)X40 (高度)點陣 ' 5.5.2.4輔庫採用20 (寬度)X16 (高度)點陣 5.5.2.5在特徵庫存儲的字符中，特徵點取值l，非特徵點取值O。 5.5.3特定圖像塊與特徵庫字符比對時，如果特定圖像塊的大小與特徵庫字符大小不
相等，則特定圖像塊需要按比例放大到與特徵庫字符大小相等。 5.5.4特定圖像塊與特徵庫字符比對原則
5.5.4.1針對特定圖像塊的所有非無效色點，逐一與每個特徵庫字符的對應點進行
特徵比對，得到與每個特徵庫字符比對符合比率和不符合比率，選出符合
比率最高的特徵庫字符作為返回的比對成功字符。 5.5.4.2符合比率最高的特徵庫字符不只一個，則繼續比較不符合比率，選出不.符
合比率最低的特徵庫字符作為返回的比對成功字符。 5.5.4.3符合比率最高的特徵庫字符不只一個，同時不符合比率最低的特徵庫字符
也不只一個，則從中選出對應特徵值為1的非無效色點絕對數最大的特徵
庫字符作為返回的比對成功字符。 5.5.4.4經過上述原 特徵庫字符仍不只一個則比對失敗。5.5.5特定圖像塊與特徵庫字符比對時，針對特定圖像塊中特定圖像點顏色是灰色的 情況，如果對應特徵值為1，則視同特徵相同，計算符合比率；如果對應特徵 值為0，則忽略此灰色點，不計算符合比率，也不計算不符合比率。 5.6字符識別
5.6.1去除非字符色除字符色和灰色外，圖像中的其他顏色全部置為無效色。
5.6.2識別第一個字符從下邊線至上邊線，右邊線至左邊線，按照可能的字符寬度
到拍攝的單個車牌字符的最小寬度循環與特徵庫(主庫)比對，如果不能和所 有特徵庫(主庫)字符比對成功，則第一個字符識別失敗，終止後續識別，否 貝IJ，返回第一個識別字符，同時返回字符寬度和高度。
5.6.3計算偏移量
5.6.3.1橫向偏移量=返回第一個識別字符的高度乂40% 5.6.3.2縱向偏移量=2乂返回第一個識別字符的高度乂20%
5.6.4後續識別-
5.6.4.1確定後續識別的起點 、 橫向起點=前一字符的橫向坐標
縱向起點=前一字符的縱向坐標+字符高度+縱向偏移量/2 5.6.4.2後續識別過程從確定的後續識別起點開始，依橫向偏移量、縱向偏移量 沿減量方向循環，按照字符寬度和高度與特徵庫(主庫)比對，如果不能 和所有特徵庫(主庫)字符比對成功，則執行下一步驟的小字符識別，否 貝IJ，返回識別字符。
5.6.4.3小字符識別從上面步驟確定的後續識別起點開始，在字符寬度和字符高 度範圍內，將字符寬度減1直至字符寬度達到拍攝的單個車牌字符的最小 寬度，字符高度等於字符寬度的兩倍，依次循環，按照減l後的字符寬度 和相應高度與特徵庫(主庫)比對，如果不能和所有特徵庫.(主庫)字符 比對成功，則識別失敗，否則，返回識別字符。如果識別失敗，則終止後 續識別。
5.6.4.4識別過程中保留第三個識別字符的橫向和縱向坐標值。 5.6.5針對黃牌的省市編碼識別如果黃牌識別出的字符只有5個，則需繼續進行省 市編碼識別。 一 5.6.5.1確定橫向起點
橫向左起點=第三個識別字符的橫向坐標值橫向右起點=第三個識別字符的橫向坐標值+字符寬度 5.6.5.2確定縱向起點
縱向起點=第三個識別字符的縱向坐標值一字符高度乂10% 5.6.5.3確定省市編碼寬度
省市編碼寬度=字符寬度+字符高度X10M 5.6.5.4偏移值橫向起點、縱向起點、省市編碼寬度都允許取五個偏移值
一l、 0、 1、 2、 3 5.6.5.5省市編碼識別過程
5.6.5.5.1省編碼(簡稱)識別從橫向起點、縱，起點沿減量方向分別依偏移 值循環與特徵庫(輔庫)字符(省編碼)比對，如果比對成功，則返 回識別出的省編碼，否則省編碼識別失敗。 5.6.5.5.2市編碼(英文字母)識別從橫向起點沿增量方向、縱向起點沿減量 方向分別依偏移值循環與特徵庫(輔庫)字符(英文字母)比對，如 果比對成功，則返回識別出的市編碼，否則市編碼識別失敗。 5.7顯示識別結果、人工補正與上傳伺服器
5.7.1顯示識別結果識別結束後，程序會自動將識別結果顯示在泊車管理人員的手
機上，供泊車管理人員進一步進行人工補正。 5.7.2人工補正泊車管理人員將識別結果上傳伺服器前須對識別結果進行確認，如
果識別結果不正確，則需要通過人工輸入的方式進行人工補IE。 5.7.3上傳伺服器泊車管理人員執行上傳伺服器指令會通過程序同時上傳快照、快 照拍攝時間、車位號、依據快照進行的圖像識別結果、人工補正。
所述基於手機的城市自助泊車與監管系統涉及主要的MySQL數據表如下 表1正式用戶表
省編號，數值型，3 市編號，數值型，5
泊車管理負責人手機號，字符型，11 -
使用狀態，數值型，1 表2管理程序——程序合法性比對表 管理程序程序序列號，字符型，40 管理程序程序密碼，字符型，40泊車管理負責人手機號，字符型，40 管理程序程序版本號，字符型，20 生成時間，數值型，14
表3監管程序——程序合法性比對表 監管程序程序序列號，字符型，40 監管程序程序密碼，字符型，40 泊車管理人員手機號，字符型，40 監管程序程序版本號，字符型，20 生成時間，數值型，14
表4手機咪錶——程序合法性比對表 手機咪錶程序序列號，字符型，40 手機咪錶程序密碼，字符型，40 一車主手機號，字符型，40
手機咪錶程序版本號，字符型，20 生成時間，數值型，14
表5手機號反查程序序列號——泊車管理負責人 泊車管理負責人手機號，字符型，40
遷移密碼，字符型，40 程序序列號，字符型，40 遷移密碼重複輸入日期，字符型，10 遷移密碼重複輸入次數，數值型，1
表6手機號反查程序序列號——泊車管理人員 泊車管理人員手機號，字符型，40 遷移密碼，字符型，40 . 程序序列號，字符型，40 遷移密碼重複輸入日期，字符型，10 遷移密碼重複輸入次數，數值型，1
表7手機號反査程序序列號——車主 車主手機號，字符型，40 遷移密碼，字符型，40 程序序列號，字符型，40遷移密碼重複輸入日期，字符型，10
遷移密碼重複輸入次數，數值型，1 表8泊車管理人員名錄
泊車管理負責人手機號，字符型，40
泊車管理人員手機號，字符型，40
泊車管理人員姓名，字符型，30 表9泊車管理人員授權
泊車管理人員手機號，字符型，40
泊車管理負責人手機號，字符型，40
授權道路或路段名稱，字符型，60 (空為所有道路或路段) 表10道路或路段
泊車管理負責人手機號，字符型，40 道路或路段名稱，字符型，60
規劃車位數，數值型，5 ' 單側泊車或雙側泊車，數值型，1 泊車計費單位，數值型，2
最大連續計費單位，數值型，1 泊車計費單價，數值型，8
是否臨時規劃，數值型，1 表ll車位
省編號，數值型，3 市編號，數值型，5 車位號，字符型，10 泊車管理負責人手機號，字符型，40 道路或路段名稱，字符型，60 側，數值型，1 距起點距離，數值型，10 費用支付車主手機或拍照車牌，字符型，30
費用支付時間，數值型，14 表12餘額
車主手機號，字符型，40餘額，數值型，14 表13違章記錄
車牌號，字符型，10
違章時間，數值型，14 省編號，數值型，3 市編號，數值型，5 車位號，字符型，10 泊車管理人員，字符型，40
所述基於手機的城市自助泊車與監管系統的伺服器內部數據處理方式是
1 省市編號
1.1 從國家民政部可得到全國行政區劃表。
1.2之後將全國區劃表首先按省編號，然後再按省依次將省內的市進行編號。 1.3手機咪錶、監管程序、管理程序和伺服器都將用到省市編號。
2 生成程序序列號和程序密碼
2.1生成程序序列號和程序密碼時，伺服器自動填寫程序合法性比對表(表2、表3和 表4)。
2.2用戶第一次使用程序，伺服器則自動建立手機號反查程序序列號機制(表5、表6 和表7)。 '
3 在伺服器中設置正式用戶 .
3.1 通過公知的phpMyAdmin打開伺服器資料庫。 -
3.2 找到正式用戶表(表1)。
3.3通過插入的方式將正式用戶的數據(省編號，市編號，泊車管理負責人手機號，使 用狀態)增加到表中，其中使用狀態取值"1"。
4 泊車管理負責人通過管理程序填寫基礎數據
4.1填寫道路或路段(表10)，其中最大連續計費單位是指，臨時道路泊車的立法本意 只是允許臨時泊車而不是永久泊車，因此，臨時道路泊車不能超過最大連續計費單 位，超過後車主必須重新開始新一輪的計時。 '
4.2填寫泊車管理人員名錄(表8)。
4.3填寫泊車管理人員授權(表9)，其中授權道路或路段名稱為空表示所有道路或路段 都在授權範圍內。200
4.4泊車管理負責人使用的管理程序與伺服器交換數據使用公知的POST方法。
5 泊車管理人員通過監管程序設置車位信息
5.1泊車管理人員通過監管程序的標位功能設置車位信息，包括車位號，側(單側泊車
只能取值0，雙側泊車可取值0或取值1 )，距起點距離(表11 )。 5.2浪車管理人員使用的監管程序與伺服器交換數據使用公知的POST方法。
6 車主計時數據
6.1車主開始計時時，伺服器自動填寫車主手機號和開始時間(表ll)。 6.2車主停止計時時，伺服器自動結算費用(表12)。
7 泊車管理人員監管數據
7.1泊車管理人員拍照，並將拍照和車牌圖像識別結果上傳時，伺服器自動填寫車牌號
和違章拍照時間(表11)。 7.2數據更新(違章車泊車位出現其他車輛)時，伺服器自動進行違章記錄(表13)。
本發明的有益效果是，系統直接建立在無線網際網路上，運行安全、可靠、高效，使用方 便，應用於城市泊車管理明顯克服了泊車咪錶和手機簡訊方式的不足。並且，整個泊車管理 在硬體上就只有伺服器投入和其後的伺服器運行和維護費用。由於伺服器可由全國所有城市 的城市自助泊車與監管共享，因此，對單一城市泊車管理而言，其攤銷的伺服器費用是很小 的。可以假設車主、泊車管理人員和泊車管理負責人都有手機，因此，基於手機構建城市自 助泊車與監管的基礎是客觀存在的。這就相當於消除了城市泊車管理的"資金檻"。
城市泊車管理是將城市道路資源轉化為經濟效益，同時實現道路暢通的重要手段。隨著 城市車輛擁有量的日益加大，城市泊車管理的重要性也日益顯現。因此，本發明具有明顯的 實用性和針對性，能客觀解決城市泊車管理的實際問題。


圖l是所述基於手機的城市自助泊車與監管系統構成。 圖2是泊車標識。 ' 圖3是手機咪錶。 圖4是監管程序。
圖5是去橫向無效色的程序流程圖。 圖6是去縱向無效色的程序流程圖。 圖7是去無效塊的程序流程圖。圖8是左右邊線調整程序流程圖。 圖9是上下邊線調整程序流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖具體說明本發明的實施方式。
1如圖1所示，所述基於手機的城市自助泊車與監管系統由泊車標識、手機咪錶、監管程 序、管理程序和伺服器構成，其中內部數據處理和外部數據交換由伺服器負責。圖中的 手機咪錶、監管程序、管理程序都可以通過與伺服器連接實現空中下載，生成程序序列 號、程序密碼。每次手機咪錶、監管程序、管理程序與伺服器交換數據時，伺服器都將 進行程序"合法性"比對。
2 車主自助泊車過程
2.1 選擇省市
2丄1車主第一次使用手U)咪錶或駕車到達另一個城市需要先選擇省市(圖3， 4功能
菜單)(選擇省市)。 . 2丄2省市選擇數據保存在手機的儲存器中，隨泊車開始計時或停止計時數據一道上
傳伺服器。
2.2 泊車 ， ， 2.2.1輸入泊車車位號通過手機數字鍵(圖3， 7數字鍵)輸入泊車標識上的泊車車
位號(圖2)，輸入後的泊車車位號顯示在(圖3， 15車位號輸入顯示)。 2.2.2開始計時通過功能鍵按開始計時按鈕(圖3， 4功能菜單)(開始計時)，確定
後等待網際網路連接指示(圖3， 13網際網路連接指示)返回成功指示開始計時。 2.2.3開始計時後單價、道路或路段名稱、時間顯示開始計時後Z手機咪錶程序會
自動將網際網路返回的與車位號對應的單價信息(圖3， 16單價)、道路或路段名
稱信息(圖3， 15車位號輸入顯示)(此時車位號處顯示道路或路段)，以及動
態的計時時間(圖3， 3泊車計時顯示)和動態的泊車費用(圖3， 14泊車費用
顯示)顯示在車主手機屏幕上。 2.2.4停止計時通過功能鍵按停止計時按鈕(圖3， 4功能菜單)(此時開始計時顯
示為停止計時)，確定後等待網際網路連接指示(圖3， 13網際網路連接指示)返回
成功指示停止計時。
2.2.5車主輸入泊車車位號的過程中如有字跡模糊或輸入錯誤，可通過*鍵(圖3，
8 *鍵)或#鍵(圖3， 9 #鍵)操作，手機屏幕上也有相應的操作說明(圖3， 1替代和圖3， 2退回)。
2.3停止計時和停止計時數據暫存
2.3.1車主發出停止計時指令時，停止計時數據通過程序的方法先暫存手機存儲器。
'2.3.2之後程序自動連接網際網路，停止計時成功後，伺服器返回成功標誌，手機暫存
的停止計時數據清空；因網絡連接故障導致停止計時失敗，伺服器不返回任何
標誌，手機咪錶程序設定的網絡連接最大等待時間間隔到達後，顯示停止計時
失敗信息。
2.3.3停止計時失敗後，車主需要稍後再次發出停止計時指令，程序所使用的停止計 時數據是手機暫存的數據，不會影響對車主的計費。 2.4其他
2.4.1靜音(圖3， 6通話鍵)，靜音是指按數字鍵時不發出聲音提示。
2.4.2選擇(圖3， IO選擇鍵)，車主通過選擇鍵選擇功能菜單。選定的當前功能通過
(圖3， 12當前功能指示)顯示。 2.4.3軟鍵(圖3， 5左軟鍵)(圖3， ll右軟鍵)，軟鍵的作用是執行選定的功能。
3 車主費用支付 ，
3.1實時的泊車費用支付車主停止計時後，伺服器會自動按照車主手機咪錶上顯示的 泊車費用(圖3， 14泊車費用顯示)從車主支付帳號的餘額中扣除。
3.2通過輸入費用編碼實現其他在線支付車主還可以選擇(圖3， 4功能菜單)(手機 支付)通過輸入費用編碼實現其他在線支付，包括違章費用補交。
4 車主手機充值車主可以選擇(圖3， 4功能菜單)(系統功能)進行手機充值。
5 車主餘額査詢車主可以選擇(圖3， 4功能菜單)(系統功能)進行餘額査詢。
6 車主遷移密碼變更車主可以選擇(圖3， 4功能菜單)(系統功能)進行遷移密碼變更。
7 泊車管理人員監管過程
7.1泊車管理人員可通過(圖4, l功能菜單)(重置)選擇道路或路段，選擇道路或路
段後監管程序會自動通過網際網路獲取該道路或路段的最新泊車車位狀態信息並顯示
在泊車管理人員的手機屏幕上(圖4, 5車位狀態顯示)。 7.2 泊車管理人員可通過*鍵(圖4， 2 *鍵)或#鍵(圖4， 3 #鍵)對選擇的道
路或路段進行左右移動，以便觀察變手機屏幕限制尚未顯示在手機屏幕上的丼他車
位狀態信息。
7.3對於發現的違章泊車，泊車管理人員可通過(圖4， l功能菜單)(拍照)調出監管 程序的拍照功能，對違章車進行拍照取證。拍照後監管程序還將進一步進行車牌識另U。泊車管理人員可在車牌識別的基礎上對識別的車牌號進行人工補正。 8 圖5 —圖9是與車牌識別相關的圖像預處理程序流程。程序流程中所涉及的顏色均是按 照圖像五值化簡化得到的顏色。
權利要求
1、基於手機的城市自助泊車與監管系統由泊車標識、手機咪錶、監管程序、管理程序和伺服器五部分構成，其中手機咪錶、監管程序、管理程序都是使用公知的Java語言編寫的程序，通過空中下載的方式分別嵌入車主、泊車管理人員、泊車管理負責人的手機內，其特徵是將車輛泊於具有泊車標識的車位內後，車主能通過自己手機內的手機咪錶實現網絡化的泊車計時、計費和費用支付；泊車管理人員能通過自己手機內的監管程序根據授權實現對全部或部分車位實時監管，對違章車拍照，並能將拍照和拍照圖像的識別結果實時上傳伺服器；泊車管理負責人能通過自己手機內的管理程序設置車主自助泊車與泊車管理人員監管所需的基礎數據；伺服器直接建立在網際網路上，通過網際網路網址訪問，能在自動進行程序唯一性驗證的基礎上完成架構在網際網路上的內部數據處理與外部數據交換。
2、 根據權利要求l所述的基於手機的城市自助泊車與監管系統，其特徵是如果手機需要下 載程序，則通過手機的網絡功能輸入伺服器網址，將下載請求發送到伺服器；伺服器接收 到手機的下載請求後即自動生成程序序列號和程序密碼，其中程序序列號是唯一的；然後 自動改寫手機下載需要的jad文件，將程序序列號和程序密碼寫入改寫後的jad文件；服 務器將jad文件通過網絡傳送到下載手機，讓手機決定是否繼續安裝jar程序文件；如果 手機決定繼續安裝，則伺服器進一步將jar程序文件通過網絡傳送並安裝在手機上。
3、 根據權利要求l所述的基於手機的城市自助泊車與監管系統，其特徵是程序對應的程序 序列號和程序密碼由伺服器在空中下載時自動生成，經空中下載保存於下載手機的存儲器 中；程序序列號和程序密碼在伺服器中留有一個經哈希算法加密的副本，用於程序"合法 性"比對；程序序列號的唯一性由伺服器確保；程序在手機上首次運行需要按程序要求輸 入程序運行所在手機自己的手機號，然後向自己發送一條手機簡訊；程序收到手機自己發 送的手機簡訊後同時讀出輸入的手機號與由移動通訊運營商標識的手機號，兩者一致即將 讀出的手機號保存在手機的存儲器中，否則程序拒絕繼續運行；程序每次與伺服器交換數 據都將同時攜帶保存在手機存儲器中的程序序列號、程序密碼和手機號三個參數；伺服器 每次與程序交換數據前都將用程序攜帶的程序序列號、程序密碼經哈希運算與伺服器保留 的程序序列號、程序密碼的加密副本進行程序"合法性"比對；如果程序"合法性"比對 成功，伺服器接受程序輸入，否則，伺服器不接受程序的任何輸入。
4、 根據權利要求l所述的基於手機的城市自助泊車與監管系統，其特徵是泊車時車主啟動 手機咪錶程序，輸入泊車車位號，按下開始計時按鈕，確定後等待網際網路返回連接成功標 志開始計時；泊車結束時按下停止計時按鈕，確定後等待網際網路返回連接成功標誌停止計 時—，然後關閉程序。'
5、 根據權利要求l所述的基於手機的城市自助泊車與監管系統，其特徵是車主開始計時後程序會顯示與車主輸入的泊車車位號相關的泊車信息，包括車位所屬路段、泊車單價、動 態的當前泊車時間以及與當前泊車時間對應需支付的泊車費用。 '
6、 根據權利要求l所述的基於手機的城市自助泊車與監管系統，其特徵是車主停止計時時 所有計時數據先暫存車主手機存儲器；如果網絡正常，車主停止計時指令將立即被伺服器 接受；如果網絡延遲或故障車主可在延遲或故障消除後重新請求停止計時；重新請求停止 計時時所使用的計時數據是事先暫存的數據，不會影響對車主的計費。
7、 根據權利要求l所述的基於手機的城市自助泊車與監管系統，其特徵是系統自動為車主 建立了與車主手機號對應的支付帳號；車主可用充值卡或通過銀行轉帳方式向支付帳號充 值；在支付帳號餘額充足的前提下可實現實時的泊車費用支付和通過輸入費用編碼實現其 他在線支付。
8、 根據權利要求l所述的基於手機的城市自助泊車與監管系統，其特徵是泊車管理人員可 以選擇道路或路段，選擇道路或路段後監管程序會自動通過網際網路獲取該道路或路段的最 新泊車車位狀態信息並顯示在泊車管理人員的手機屏幕上，泊車車位狀態信息包括總的泊車車位數、已付費和已被拍照的違章車總數，針對具體的已付費泊車車位還顯示泊車開始 時間、車主手機號，針對具體的已被拍照的違章車還顯示拍照時間和違章車車牌號。
9、 根據權利要求l所述的基於手機的城市自助泊車與監管系統，其特^E是泊車管理人員可 對違章車進行拍照，拍照結果可通過手機上的監管程序識別，並進一步允許泊車管理人員 對識別結果的錯誤進行人工補正。
10、 根據權利要求1所述的基於手機的城市自助泊車與監管系統，其特徵是對違章車拍照 後，監管程序對拍照圖像的識別採用了通過公式黃色=(紅色+綠色)/2 ，依此將紅 色、綠色、藍色三原色構成的色彩空間映射到由黃色、藍色兩種顏色構成的色彩空間；映 射後的色彩值有黑色、藍色、灰色、黃色和白色五種的圖像五值化簡化，其具體的簡化過 程是(O、建立公式黃色(紅色+綠色)/2，取值0..255 ;(2) 、建立公式灰度=(黃色+藍色)/2,取值0..255 ;(3) 、將黃色和藍色都大於187的視同白色；(4) 、將黃色和藍色都小於153的視同黑色；(5) 、去除白色和黑色剩下的中間色中，如果黃色<藍色(意味著顏色偏藍)，則需進一步進行藍色細分；如果藍色〈0.9X黃色(意味著顏色偏黃)，則需進一步進行 黃色細分；否則則需進一歩進行灰色細分；(6) 、藍色細分如果黃色〈0.8X藍色，說明顏色中藍色成分明顯多於黃色成分，視同藍色；否則，如果灰度<187，視同藍色，反之視同灰色；(7) 、黃色細分如果藍色〈0.8X黃色，說明顏色中黃色成分明顯多於藍色成分，視同黃色；否則，如果灰度〉153，視同黃色，反之視同灰色； 、(8) 、灰色細分如果灰度187，視同白色，否則視同灰色。
全文摘要
基於手機的城市自助泊車與監管系統，屬於無線網際網路服務領域，應用於城市自助泊車與監管。它由泊車標識、手機咪錶、監管程序、管理程序和伺服器五部分構成，其中手機咪錶、監管程序、管理程序都是通過空中下載的方式分別嵌入車主、泊車管理人員、泊車管理負責人的手機內，將車輛泊於具有泊車標識的車位內後，車主能通過手機咪錶實現網絡化的泊車計時、計費和費用支付；泊車管理人員能通過監管程序根據授權實現對全部或部分車位實時監管，對違章車拍照，並能將拍照和拍照圖像的識別結果實時上傳伺服器；泊車管理負責人能通過管理程序設置車主自助泊車與泊車管理人員監管所需的基礎數據。
文檔編號G08G1/00GK101625795SQ20091010455
公開日2010年1月13日 申請日期2009年8月7日 優先權日2009年8月7日
發明者張忠義 申請人:張忠義