汽車牌照識(shí)別系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)及其應(yīng)用

車牌識(shí)別技術(shù)作為交通自動(dòng)化管理的重要手段，以及車輛檢測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，并以計(jì)算機(jī)可處理的形式給出識(shí)別結(jié)果，從而使得車輛的電腦化監(jiān)管成為現(xiàn)實(shí)，其在交通監(jiān)視和控制中占有很重要的地位。

汽車牌照識(shí)別系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)

　　視頻圖像處理由工控機(jī)向DSP再向智能相機(jī)，機(jī)內(nèi)部集成了高速DSP處理芯片方向發(fā)展;視頻圖像傳輸將由圖像數(shù)據(jù)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)胶蠖酥鳈C(jī)發(fā)展為圖像采集、識(shí)別處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等工作全部在相機(jī)內(nèi)部進(jìn)行，即將高清攝像機(jī)的圖像采集、處理、存貯、通訊一體化;

·車牌識(shí)別軟件不斷更新，準(zhǔn)確率提高到98%，識(shí)別車牌類型不斷增加，可以識(shí)別農(nóng)用車牌、民航車牌、境外車牌等特殊車牌;

·監(jiān)控范圍從機(jī)動(dòng)車車牌擴(kuò)展到車身特征、司乘人員特征;

·以車身顏色識(shí)別為代表的視頻檢測(cè)技術(shù)進(jìn)一步應(yīng)用;

·補(bǔ)光方式由恒定照明向閃光燈再向LED燈發(fā)展;

·車輛檢測(cè)方式由環(huán)行線圈檢測(cè)發(fā)展為視頻檢測(cè);

·車輛測(cè)速范圍和精度不斷提高，由線圈測(cè)速向視頻輔助測(cè)速發(fā)展;

·車牌識(shí)別由單次抓拍識(shí)別發(fā)展為視頻流多次識(shí)別;

·注重環(huán)保節(jié)能，降低對(duì)駕駛?cè)说挠绊?

·車牌識(shí)別更專業(yè)、設(shè)備維護(hù)更便捷，售后服務(wù)更專業(yè)、網(wǎng)絡(luò)覆蓋面更廣。

汽車牌照識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用范圍

汽車牌照識(shí)別系統(tǒng)近幾年發(fā)展火熱，在各地已經(jīng)有實(shí)際的應(yīng)用，其應(yīng)用范圍主要在城市交通管理、高速公路收費(fèi)管理、公路超限治理、其它應(yīng)用等四個(gè)方面，下面分別進(jìn)行闡述。

一、城市交通管理

1、治安卡口

治安卡口系統(tǒng)要滿足刑偵、經(jīng)偵、禁毒、治安、國(guó)安、*各業(yè)務(wù)部門的實(shí)際需求，提供可供實(shí)戰(zhàn)的應(yīng)用功能，真正成為*管理部門的有力武器。

治安卡口大多設(shè)置在道路的路段上，部分設(shè)置在公路收費(fèi)站收費(fèi)車道上，其治安卡口系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)組成架構(gòu)。

2、違章闖紅燈抓拍系統(tǒng)

汽車牌照識(shí)別系統(tǒng)也常被安裝在交通路口，俗稱電子*系統(tǒng)，其由最初簡(jiǎn)單的闖紅燈抓拍被演變?yōu)楝F(xiàn)在的卡口記錄功能和視頻觸發(fā)、抓拍多項(xiàng)違章內(nèi)容的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，包括超速行駛、違章壓黃線、禁區(qū)停車、逆行、測(cè)速、黑名單報(bào)警等多項(xiàng)內(nèi)容。

3、移動(dòng)查車系統(tǒng)

汽車牌照識(shí)別系統(tǒng)可安裝在移動(dòng)車輛中，其既不受氣候、場(chǎng)地的影響，又機(jī)動(dòng)靈活、取證方便，可在道路中任意位置進(jìn)行識(shí)別過(guò)往車輛的車牌信息，是流動(dòng)的治安卡口。

4、旅行時(shí)間等交通信息發(fā)布系統(tǒng)

隨著城市交通智能化的深入，智能交通系統(tǒng)(ITS)正向信息服務(wù)方向發(fā)展。目前的ITS系統(tǒng)要求實(shí)時(shí)采集、及時(shí)發(fā)布道路交通信息。使道路使用者通過(guò)情報(bào)板，能夠隨時(shí)了解從甲地到乙地間的運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)行速度、堵塞長(zhǎng)度等。另外，通過(guò)車內(nèi)廣播和路側(cè)廣播可以了解到各個(gè)路口的信息。如果安裝了車載終端，這些信息還會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為文字。

5、擁擠收費(fèi)系統(tǒng)

最近，上海、廣州等大城市宣布將根據(jù)市場(chǎng)需求和道路容量，研究更加完善的調(diào)控措施和合理的機(jī)動(dòng)車總量規(guī)模，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候推行“道路擁擠收費(fèi)”。

上海將選擇部分市中心區(qū)域限制私車在特定時(shí)段行駛，從而擴(kuò)大公交車的路權(quán)，提高公交車的速度。據(jù)預(yù)測(cè)，在實(shí)行“擁擠收費(fèi)”的區(qū)域內(nèi)，交通量有望降低10%到20%，平均車速將提高15%到25%。

新加坡、倫敦等城市已經(jīng)實(shí)行交通擁擠區(qū)收費(fèi)，倫敦的擁擠收費(fèi)系統(tǒng)就采用車牌識(shí)別技術(shù)。

車牌識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于城市道路擁擠收費(fèi)系統(tǒng)不需要安裝任何車載設(shè)備，可以減少一大筆初期投資，但擁擠收費(fèi)系統(tǒng)對(duì)車牌識(shí)別的準(zhǔn)度要求非常高。

二、高速公路收費(fèi)管理

1、聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)

在目前的收費(fèi)系統(tǒng)中存在著一些問(wèn)題：如司機(jī)之間換卡等，造成通行費(fèi)流失;收費(fèi)員作弊降車型，造成通行費(fèi)流失;收費(fèi)員手輸車牌，工作量大，且容易出錯(cuò);免費(fèi)車、黑名單車沒(méi)有信息化管理。

系統(tǒng)在出入口車道安裝汽車牌照識(shí)別器，可以解決上述問(wèn)題，防止司機(jī)之間換卡，避免通行費(fèi)流失;輔助車型分類，自動(dòng)建立車牌與車型一一對(duì)應(yīng)的車型庫(kù)，防止車型降檔;車牌信息自動(dòng)識(shí)別，收費(fèi)員校核，避免出錯(cuò);建立免費(fèi)車輛數(shù)據(jù)庫(kù)，只有免費(fèi)車輛數(shù)據(jù)庫(kù)中的車輛才能免費(fèi)放行;建立黑名單車輛數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)黑名單車輛通過(guò)出口的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，提示進(jìn)行相關(guān)處理。

2、多路徑識(shí)別拆分帳系統(tǒng)

在聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)建設(shè)中，都面臨著多路徑識(shí)別及結(jié)算問(wèn)題。在聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)環(huán)境下，不可避免地存在有高速公路環(huán)路情況，即車輛可以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)由一點(diǎn)出發(fā)通過(guò)不同的線路到達(dá)目的地。在投資主體多元化的路網(wǎng)環(huán)境下，路徑識(shí)別不僅僅涉及對(duì)每一通行車輛如何計(jì)算通行費(fèi)，同時(shí)還要考慮將收入的通行費(fèi)拆分給哪個(gè)收費(fèi)單位的問(wèn)題，通行費(fèi)的拆分直接關(guān)系到各條高速公路的合法利益。

為了解決以上問(wèn)題，在高速公路路網(wǎng)內(nèi)的所有收費(fèi)站入口車道、出口車道安裝汽車牌照識(shí)別器;在多義性路徑的關(guān)鍵點(diǎn)上安裝門架式汽車牌照識(shí)別系統(tǒng)。系統(tǒng)最大限度地發(fā)揮車牌識(shí)別的作用，為路徑識(shí)別提供專業(yè)、實(shí)用的管理決策和服務(wù)信息，大大提高收費(fèi)效率與監(jiān)管水平。

三、公路超限治理

1、超限檢測(cè)站快速檢測(cè)系統(tǒng)

貨運(yùn)車輛經(jīng)過(guò)公路治超站時(shí)，經(jīng)常因?yàn)闄z測(cè)過(guò)程復(fù)雜而造成堵車。公路治超檢測(cè)站大部分還采用人工輸錄方式，平均每檢測(cè)一輛貨運(yùn)車輛需要2-3分鐘時(shí)間，一些交通流量大的治超站常常發(fā)生堵車現(xiàn)象。

在安裝了車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)后，被檢測(cè)車輛的車牌號(hào)、載重量等要素將被自動(dòng)輸入到電腦，省去了人工輸錄的過(guò)程，每檢測(cè)一輛貨車只需要10秒鐘，大大節(jié)省了檢測(cè)時(shí)間，提高了工作效率及執(zhí)法的透明度。

2、高速預(yù)檢稱重系統(tǒng)

在車流量大、車道多、車速快的公路上，安裝高速預(yù)檢稱重系統(tǒng)，對(duì)在行車道上正常行駛的載貨車輛進(jìn)行重量預(yù)檢測(cè)，如有車輛超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的限載值，則該車輛的車牌照號(hào)碼及車輛圖像、檢測(cè)數(shù)據(jù)等，都被傳輸?shù)角胺降闹卫沓蕹d執(zhí)法站內(nèi);而經(jīng)高速預(yù)檢系統(tǒng)預(yù)檢測(cè)，裝載符合規(guī)定的車輛則正常行駛，無(wú)須進(jìn)入執(zhí)法站內(nèi)。

高低速結(jié)合動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)，是在車流量大、車道多、車速快的公路上，治理超限超載的一個(gè)良好的解決方案，它具有檢測(cè)效率高，檢測(cè)針對(duì)性強(qiáng)的特點(diǎn)，既減輕了執(zhí)法站內(nèi)低速稱重的檢測(cè)壓力，又保證了公路交通不會(huì)因執(zhí)法檢測(cè)而導(dǎo)致?lián)矶隆?/p>

四、其它

1、停車場(chǎng)、單位出入口車輛管理

如何保障車輛停泊的安全，這是一直困擾停車場(chǎng)管理者的難題?，F(xiàn)行的解決方法是：進(jìn)場(chǎng)發(fā)卡、出場(chǎng)核對(duì)?？ǖ暮藢?duì)分兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行，入場(chǎng)身份核對(duì)依靠電腦進(jìn)行，而人車相符性的核對(duì)則由保安員進(jìn)行?？咳说挠洃浟拓?zé)任心來(lái)識(shí)別、處理。存在的問(wèn)題是：由于人的記憶力和責(zé)任心因人不同而不同，因此在實(shí)際工作中是否出錯(cuò)會(huì)因人而異，而且每換新人必須重新培訓(xùn)。

在出入口車道了安裝汽車牌照識(shí)別器即可以解決上述問(wèn)題。車牌信息自動(dòng)識(shí)別;自動(dòng)建立車牌與身份卡一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，當(dāng)車輛出場(chǎng)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)核對(duì)，防止無(wú)入場(chǎng)身份的人開車出場(chǎng)和有入場(chǎng)身份的人開別人的車出場(chǎng);建立免費(fèi)車輛數(shù)據(jù)庫(kù)，只有免費(fèi)車輛數(shù)據(jù)庫(kù)中的車輛才能免費(fèi)放行;建立黑名單車輛數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)黑名單車輛通過(guò)出口的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，提示進(jìn)行相關(guān)處理。

2、車管所機(jī)動(dòng)車檢測(cè)線

機(jī)動(dòng)車自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)配置汽車牌照識(shí)別系統(tǒng)，自動(dòng)化程度進(jìn)一步提高，明顯縮短檢測(cè)總時(shí)間，減少待檢車輛排隊(duì)長(zhǎng)度，獲得了明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

車牌識(shí)別技術(shù)的四大應(yīng)用

1、車牌識(shí)別技術(shù)的使用將大大減少交通違章和惡*通事故現(xiàn)象，也為各類交通事故以及人生和財(cái)產(chǎn)安全的事后處理提供有力的證據(jù)，對(duì)我國(guó)交通治安等方面都有著舉足輕重的作用。不管采用何種觸發(fā)方式，一套成熟的車牌識(shí)別系統(tǒng)可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)往車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、分析，獲取車牌號(hào)碼、車牌顏色、車輛類型等各種信息，其為*部門有效打擊盜搶和黑名單機(jī)動(dòng)車、查緝交通肇事逃逸車輛、分析交通狀況、加強(qiáng)治安管理等提供強(qiáng)有力的支持。

2、基于車牌識(shí)別的智能交通系統(tǒng)能夠適時(shí)防范機(jī)動(dòng)車輛被盜竊、盜搶、假牌、套牌、走私、黑市交易等日益猖獗的犯罪活動(dòng)。通過(guò)機(jī)動(dòng)車安裝登記的“電子車牌”信息，在監(jiān)控中心有效遙控、掌握可疑車輛的圖像、數(shù)字信息及行進(jìn)方向，并隨時(shí)將跟蹤追查到的信息反饋回監(jiān)測(cè)中心。*部門可以根據(jù)這些信息及時(shí)了解、跟蹤、掌控不法車輛交易、車輛盜搶等犯罪行為。對(duì)于假牌、套牌車輛，檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電子車牌號(hào)與外掛車牌不符時(shí)發(fā)出報(bào)警信息，以便*部門進(jìn)行追緝。

3、基于車牌識(shí)別的智能交通管理系統(tǒng)能夠?yàn)槌鞘械缆芬?guī)劃設(shè)計(jì)提供精確、詳盡的分類車流統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)道路規(guī)劃管理的最優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少交通阻塞黑洞。智能交通管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)城市主要道路交叉口的車輛通行數(shù)據(jù)采樣，并對(duì)車輛的類別(如公交車、貨車、客車、轎車、出租車等)及流量進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，為道路規(guī)劃設(shè)計(jì)提供車流量、車類別、高峰期及高峰值等精確數(shù)據(jù)，科學(xué)地指導(dǎo)道路規(guī)劃。

4、采用基于車牌識(shí)別的智能交通管理系統(tǒng)能夠更好地解決現(xiàn)行交通管理中面臨的種種“老大難”問(wèn)題。

汽車牌照識(shí)別系統(tǒng)中的新技術(shù)應(yīng)用

1、高性能嵌入式處理系統(tǒng)

傳統(tǒng)的高清系統(tǒng)中，系統(tǒng)將相機(jī)拍的圖片發(fā)送給工控機(jī)等處理系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別處理和存儲(chǔ)等操作，這樣對(duì)傳輸和處理設(shè)備的要求非常高，很難達(dá)到系統(tǒng)的設(shè)計(jì)處理能力要求。

新的智能高清攝像機(jī)嵌入式處理方案能有效解決上述問(wèn)題。每個(gè)車道配置一臺(tái)200萬(wàn)像素智能高清攝像機(jī)，分辨率高達(dá)1600×1200像素，負(fù)責(zé)車輛前排司乘人員面部特征捕獲、牌照自動(dòng)識(shí)別和車身顏色的自動(dòng)識(shí)別等工作，并將處理結(jié)果通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)送給智能高清攝像機(jī)終端服務(wù)器。

終端服務(wù)器采用嵌入式linux專用系統(tǒng)，負(fù)責(zé)車輛通行信息的接收存儲(chǔ)和上傳，同時(shí)用戶可通過(guò)終端服務(wù)器查看管理所有前端設(shè)備，每臺(tái)智能高清攝像機(jī)終端服務(wù)器可同時(shí)連接多達(dá)20臺(tái)智能高清攝像機(jī)，極大提高系統(tǒng)處理性能。

2、圖像采集處理一體化設(shè)計(jì)

智能高清攝像機(jī)內(nèi)部集成工業(yè)級(jí)逐行掃描CCD和高速DSP芯片，獨(dú)立完成整個(gè)圖像抓拍、車牌識(shí)別、車身顏色識(shí)別、車速獲取等功能，車輛信息獲取完成后由結(jié)果裝配與通訊模塊打包通過(guò)以太網(wǎng)上傳終端服務(wù)器，增強(qiáng)系統(tǒng)處理能力，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰簡(jiǎn)潔，擴(kuò)展方便。

3、反饋控制的全天候高清晰成像

整個(gè)成像系統(tǒng)是一個(gè)由智能高清攝像機(jī)、智能補(bǔ)光燈和成像控制軟件組成的精密系統(tǒng)，它們之間的有序配合和反饋控制使得白天和晚上抓拍的車輛圖像清晰度高，確保車身、車牌和車輛前排司乘人員面部特征都清晰可辨。

系統(tǒng)綜合了車輛前擋風(fēng)玻璃對(duì)光線的反射特性、貼膜情況、環(huán)境光線照射情況，采用了特殊的鏡頭、專門的成像控制策略和補(bǔ)光方式，同時(shí)安排了合理的設(shè)備布設(shè)方式，使得系統(tǒng)全天候?qū)Ω黝愜囆投寄苡行Ы鉀Q前擋風(fēng)玻璃反光和強(qiáng)光直射等問(wèn)題，確保車身、車牌和車輛前排司乘人員面部特征都清晰可辨。

4、車身顏色識(shí)別

可自動(dòng)對(duì)車身顏色的深淺和10種常見車身顏色進(jìn)行識(shí)別，為*稽查和刑偵案件偵破提供了科技新手段。

系統(tǒng)可自動(dòng)區(qū)分出車輛為深色車輛還是淺色車輛;并識(shí)別出10種常見車身顏色，包括白色、銀色、灰色(含灰與銀灰)、黑色、紅色(含紅與暗紅)、深藍(lán)色、藍(lán)色(含藍(lán)和青)、*(含金黃和黃)、綠色(含綠和暗綠)、褐色(含淺褐和褐)，10種顏色以外的顏色(含花色車輛)屬于其它顏色。

深淺分類準(zhǔn)確率不小于80%;10種常見車身顏色識(shí)別準(zhǔn)確率不小于60%。

5、視頻輔助觸發(fā)、輔助測(cè)速

采用視頻觸發(fā)作為輔助觸發(fā)，在線圈觸發(fā)失效的情況下，能夠在較短的時(shí)間內(nèi)報(bào)警，同時(shí)取代線圈進(jìn)行觸發(fā)工作。這樣，用戶可以在第一時(shí)間得到故障信息，在問(wèn)題解決前仍然可以有效監(jiān)控道路運(yùn)行狀況，可以做到無(wú)間斷的監(jiān)控和及時(shí)的反應(yīng)。

6、前端、后端獨(dú)立的專有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

采用兩個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即終端服務(wù)器與智能高清攝像機(jī)之間的網(wǎng)絡(luò)和終端服務(wù)器與中心之間的網(wǎng)絡(luò)相互獨(dú)立。這樣可以減少對(duì)*網(wǎng)IP地址的占用，監(jiān)測(cè)點(diǎn)內(nèi)的設(shè)備增加或IP變更更加方便，網(wǎng)絡(luò)安全性也大大提高。