El sistema objeto de invención tiene la finalidad de realizar el control semafórico de los accesos rodados a parkings y garajes mediante la monitorización de peatones utilizando visión artificial.

Se trata de un sistema de seguridad vial que permite garantizar que el acceso de salida de los vehículos del parking se realice de forma segura para los peatones.

Para ello, se efectúa la monitorización de los puntos de acceso al parking utilizando un sistema de visión estereoscópica con iluminación infrarroja. El sistema de visión está ubicado sobre un soporte fijo situado junto a la zona de acceso al parking. Las imágenes proporcionadas por el sistema de visión estereoscópico son procesadas por un ordenador, obteniendo información relativa a la presencia de peatones en las inmediaciones del punto de acceso monitorizado. Dicha información es utilizada para actuar sobre un semáforo que controla el acceso de salida de los vehículos.

Sistema de visión artificial para el control semafórico de accesos a parkings y garajes mediante la monitorización de peatones.

Sector de la técnica La presente invención se enmarca en el sector de los Sistemas de Seguridad en Infraestructuras de Transporte y Tráfico. De forma más concreta, la invención se centra en la gestión de accesos en parkings y garajes. Los sistemas desarrollados en este sector emplean generalmente sensores de imagen y de infrarrojos, tales como cámaras y células fotoeléctricas, con el objetivo de realizar la detección de eventos (ocupación de plazas) o de poder proporcionar información relativa a la identificación de los diversos vehículos que realizan accesos a un parking o garaje. La información proporcionada por estos sistemas sirve como base de entrada a los equipos automáticos de gestión de acceso y de gestión de pago en parkings.

Estado de la técnica

Los sistemas de gestión de infraestructuras de transporte y tráfico han experimentado un desarrollo desorbitante en los últimos años, fomentado tanto por la gran inversión realizada desde los diversos organismos involucrados en el sector como por la incorporación de forma masiva de las nuevas Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC) . La proliferación en la implantación de este tipo de sistemas se ha producido de forma paralela en los Estados Unidos, Europa y Japón. Parte de este gran desarrollo se ha producido en el sector privado. Tal es el caso de los sistemas de control de acceso y peaje en parkings y garajes, sector en el que se encuadra el sistema objeto de esta invención.

De esta forma, la utilización de sensores de imagen e infrarrojo en la gestión de acceso en parkings se ha convertido en algo habitual en los últimos años. Concretamente, existen dos tipos de sistemas implantados de forma masiva. Por una parte, se encuentran los sistemas de gestión de ocupación de las plazas de parkings y garajes. Dichos sistemas están basados en células de presencia que utilizan emisión de luz infrarroja. Las plazas libres se indican a los conductores mediante una luz de color verde, mientras que las plazas ocupadas se indican con una luz roja. Igualmente, la información relativa a la ocupación de las plazas es recogida de forma centralizada en un equipo de control, el cual gestiona el sistema completo de acceso al parking, impidiendo la entrada de nuevos vehículos cuando el parking se encuentra completo. Por otro lado, existen sistemas de identificación automática de la matrícula de los vehículos que entran y salen del parking. Estos sistemas sirven para tener identificados todos los vehículos que se encuentran dentro del parking, de modo que se pueden evitar fraudes en el pago del servicio de aparcamiento, especialmente en los casos en que un conductor pierde el ticket de entrada o finge haberlo perdido.

A pesar de ello, no existe en la actualidad ningún sistema comercial cuya finalidad sea la de proporcionar seguridad adicional en los accesos a parkings y garajes, tal y como se propone en el sistema objeto de esta invención. De forma concreta, ningún sistema comercial persigue realizar la monitorización automática de las rampas de acceso a parkings y garajes. Esta característica hace que el sistema propuesto resulte especialmente útil, ya que en una situación de peligro potencial, en la que un peatón se encuentre cruzando la rampa de acceso a un parking, el conductor del vehículo que realiza la maniobra de salida del parking en ese momento recibe información en tiempo real, a través de las luces de señalización del semáforo de salida, de forma que dispone de tiempo para poder disminuir la velocidad y permanecer alerta ante la posible falta de visibilidad de la rampa de salida del parking. Sin duda, ello puede contribuir a la reducción de accidentes en los puntos de acceso a parkings y garajes. Por otra parte, la invención propuesta está basada en cámaras digitales y en un ordenador industrial, lo cual permitiría la fabricación masiva del mismo y su instalación en parkings y garajes con un coste económico moderado. Esta es la razón por la que muchas empresas encargadas de la gestión de parkings y garajes podrían estar muy interesadas en una invención de estas características.

Hasta la fecha no se conoce la existencia de ninguna patente cuyas características sean el objeto de la presente invención.

Explicación de la invención El sistema desarrollado para la regulación semafórica automática de los accesos a parkings y garajes mediante la monitorización de peatones está caracterizado por la asociación funcional de un par de cámaras digitales que conforman un sistema de visión estereoscópica (1) y un sistema de iluminación infrarroja (2) que se sitúan en un soporte fijo ubicado en el punto de acceso de entrada a un parking o garaje, de tal forma que se pueda percibir de forma completa y monitorizar el acceso al parking o garaje en cuestión; (3) tarjeta electrónica que permite garantizar un correcto sincronismo en la adquisición de imágenes del sistema estéreo; (4) un procesador de imágenes estereoscópicas basado en un ordenador industrial; (5) un interfaz de comunicación entre el ordenador industrial y el regulador semafórico que controla el acceso monitorizado del parking o garaje; (6) un regulador semafórico que controla el acceso de vehículos a través del punto monitorizado del parking o garaje; (7) semáforo que permite o prohíbe a los vehículos la salida del parking o garaje a través del acceso monitorizado.

A continuación se desarrollan las funciones de cada uno de los elementos que componen el sistema propuesto.

Cámaras digitales Se trata de un par de cámaras digitales Firewire de pequeñas dimensiones con salida en formato IEEE1394-b. Las cámaras proporcionan imágenes en blanco y negro con una resolución de 640x480 pixeles, de forma que se puede detectar con claridad la presencia de peatones en la zona monitorizada por las cámaras.

Iluminación Infrarroja El sistema de cámaras digitales está complementado con un sistema de alimentación infrarroja compuesto por un array de diodos que emiten luz en la banda del infrarrojo cercano (entorno a una longitud de onda de 850 nm) . La iluminación infrarroja es activada mediante una señal que procede del procesador industrial. Dicha señal se activará solamente en caso de que la iluminación ambiente resulte insuficiente para poder detectar la presencia de peatones de forma adecuada.

Tarjeta electrónica de sincronismo Se trata de una tarjeta electrónica basada en un pequeño microcontrolador. Dicha tarjeta se encarga de suministrar señales de sincronismo a las cámaras digitales de forma que las imágenes adquiridas por ambas cámaras resulten perfectamente sincronizadas entre sí.

Procesador de imágenes Este sistema está basado en un ordenador industrial, en el cual se realizan todas las funciones necesarias para controlar el proceso de captura de imágenes y almacenamiento en memoria, preprocesamiento y análisis de imágenes y por último, activación, si procede, de la señal de activación del semáforo que regula la información proporcionada a los conductores de vehículos en el parking. Todo el proceso está regulado por el software implementado en el procesador de imágenes. En líneas generales se realizan las siguientes funciones:

- Envío de órdenes para captura y almacenamiento de imágenes.

- Ejecución de los algoritmos para el preprocesado de la imagen.

- Algoritmos para la detección de peatones caminando o cruzando en las inmediaciones del punto de acceso al parking, así como para realizar el seguimiento de sus trayectorias.

- Activación, si procede, de las señales de activación del semáforo correspondiente.

Interfaz de comunicación con regulador semafórico Este módulo realiza la comunicación entre el procesador de imágenes y el regulador semafórico. La interfaz de comunicación se implementa sobre protocolo TCP/IP a través de una conexión Ethernet entre el ordenador industrial y el regulador semafórico.

Regulador semafórico Se trata de un módulo de regulación encargado de realizar el control de los estados de activación del semáforo. Recibe datos de forma asíncrona desde el ordenador industrial a través de la interfaz de comunicación.

Semáforo Se trata de un equipo de señalización ubicado en el interior del parking, pero en el punto de acceso a la salida del mismo. El semáforo mostrará un color de activación verde cuando la salida de la rampa del parking esté libre de obstáculos. Por el contrario,...

1. Sistema de visión artificial para el control semafórico de accesos a parkings y garajes mediante la monitorización de peatones caracterizado porque está constituido por la asociación funcional de un par de cámaras digitales que conforman un sistema de visión estereoscópica (1) y un sistema de iluminación infrarroja (2) que se sitúan en un poste fijo ubicado en el punto de acceso de entrada a un parking o garaje, de tal forma que se pueda percibir de forma completa y monitorizar el acceso al parking o garaje en cuestión; (3) tarjeta electrónica que permite garantizar un correcto sincronismo en la adquisición de imágenes del sistema estéreo; (4) un procesador de imágenes estereoscópicas basado en un ordenador industrial; (5) un interfaz de comunicación entre el ordenador industrial y el regulador semafórico que controla el acceso monitorizado del parking o garaje; (6) un regulador semafórico que controla el acceso de vehículos a través del punto monitorizado del parking o garaje; (7) semáforo que permite o prohíbe a los vehículos la salida del parking o garaje a través del acceso monitorizado.

2. Sistema de visión artificial según la reivindicación [1] caracterizado por estar basado en un procesador de imágenes estereoscópicas implementado sobre un ordenador industrial (4) . El procesador permite la ejecución del software de procesamiento y el análisis de las imágenes sincronizadas proporcionadas por el sistema de visión estereoscópica (1) .

3. Sistema de visión artificial según la reivindicación [1] caracterizado por ser capaz de detectar la presencia de peatones cruzando a través del acceso de entrada al parking o garaje. Para ello se emplean técnicas de detección de objetos, utilizando medidas de disparidad en imágenes estereoscópicas, y técnicas de reconocimiento de peatones basadas en SVM (Support Vector Machines) . El algoritmo de detección y reconocimiento de peatones está implementado sobre el ordenador industrial (4) .

4. Sistema de visión artificial según la reivindicación [1] caracterizado por un sistema de iluminación infrarroja (2) que es activado cuando la cantidad de luz percibida por el sistema de cámaras digitales (1) es inferior a un valor determinado. Ello permite la correcta visibilidad del punto de acceso monitorizado tanto en condiciones diurnas como en condiciones nocturnas o bajo condiciones meteorológicas adversas, tales como lluvia o niebla.

5. Sistema de visión artificial según la reivindicación [1] caracterizado por que interactúa con el regulador semafórico (6) que controla el acceso al parking o garaje mediante la activación de las luces de señalización de un semáforo (7) .