汽車(chē)牌照識(shí)別系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展

車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)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(chē)牌識(shí)別軟件不斷更新，準(zhǔn)確率提高到98%，識(shí)別車(chē)牌類型不斷增加，可以識(shí)別農(nóng)用車(chē)牌、民航車(chē)牌、境外車(chē)牌等特殊車(chē)牌;
　　·監(jiān)控范圍從機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)牌擴(kuò)展到車(chē)身特征、司乘人員特征;
　　·以車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)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(chē)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(chē)牌照識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用范圍
　　汽車(chē)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(mén)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(mén)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(chē)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(chē)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(chē)、逆行、測(cè)速、黑名單報(bào)警等多項(xiàng)內(nèi)容。
　　3、移動(dòng)查車(chē)系統(tǒng)
　　汽車(chē)牌照識(shí)別系統(tǒng)可安裝在移動(dòng)車(chē)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(chē)輛的車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)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(chē)在特定時(shí)段行駛，從而擴(kuò)大公交車(chē)的路權(quán)，提高公交車(chē)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(chē)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(chē)牌識(shí)別技術(shù)。
　　車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)型，造成通行費(fèi)流失;收費(fèi)員手輸車(chē)牌，工作量大，且容易出錯(cuò);免費(fèi)車(chē)、黑名單車(chē)沒(méi)有信息化管理。
　　系統(tǒng)在出入口車(chē)道安裝汽車(chē)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(chē)型分類，自動(dòng)建立車(chē)牌與車(chē)型一一對(duì)應(yīng)的車(chē)型庫(kù)，防止車(chē)型降檔;車(chē)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(chē)輛數(shù)據(jù)庫(kù)，只有免費(fèi)車(chē)輛數(shù)據(jù)庫(kù)中的車(chē)輛才能免費(fèi)放行;建立黑名單車(chē)輛數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)黑名單車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)道、出口車(chē)道安裝汽車(chē)牌照識(shí)別器;在多義性路徑的關(guān)鍵點(diǎn)上安裝門(mén)架式汽車(chē)牌照識(shí)別系統(tǒng)。系統(tǒng)最大限度地發(fā)揮車(chē)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(chē)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(chē)。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(chē)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(chē)現(xiàn)象。
　　在安裝了車(chē)牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)后，被檢測(cè)車(chē)輛的車(chē)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(chē)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(chē)流量大、車(chē)道多、車(chē)速快的公路上，安裝高速預(yù)檢稱重系統(tǒng)，對(duì)在行車(chē)道上正常行駛的載貨車(chē)輛進(jìn)行重量預(yù)檢測(cè)，如有車(chē)輛超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的限載值，則該車(chē)輛的車(chē)牌照號(hào)碼及車(chē)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(chē)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(chē)流量大、車(chē)道多、車(chē)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?br /> 　　四、其它
　　1、停車(chē)場(chǎng)、單位出入口車(chē)輛管理
　　如何保障車(chē)輛停泊的安全，這是一直困擾停車(chē)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(chē)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(chē)道了安裝汽車(chē)牌照識(shí)別器即可以解決上述問(wèn)題。車(chē)牌信息自動(dòng)識(shí)別;自動(dòng)建立車(chē)牌與身份卡一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，當(dāng)車(chē)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(kāi)車(chē)出場(chǎng)和有入場(chǎng)身份的人開(kāi)別人的車(chē)出場(chǎng);建立免費(fèi)車(chē)輛數(shù)據(jù)庫(kù)，只有免費(fèi)車(chē)輛數(shù)據(jù)庫(kù)中的車(chē)輛才能免費(fèi)放行;建立黑名單車(chē)輛數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)黑名單車(chē)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(chē)管所機(jī)動(dòng)車(chē)檢測(cè)線
　　機(jī)動(dòng)車(chē)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)配置汽車(chē)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(chē)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(chē)牌識(shí)別技術(shù)的四大應(yīng)用
　　1、車(chē)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(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)往車(chē)輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、分析，獲取車(chē)牌號(hào)碼、車(chē)牌顏色、車(chē)輛類型等各種信息，其為*部門(mén)有效打擊盜搶和黑名單機(jī)動(dòng)車(chē)、查緝交通肇事逃逸車(chē)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(chē)牌識(shí)別的智能交通系統(tǒng)能夠適時(shí)防范機(jī)動(dòng)車(chē)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(chē)安裝登記的“電子車(chē)牌”信息，在監(jiān)控中心有效遙控、掌握可疑車(chē)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(mén)可以根據(jù)這些信息及時(shí)了解、跟蹤、掌控不法車(chē)輛交易、車(chē)輛盜搶等犯罪行為。對(duì)于假牌、套牌車(chē)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(chē)牌號(hào)與外掛車(chē)牌不符時(shí)發(fā)出報(bào)警信息，以便*部門(mén)進(jìn)行追緝。
　　3、基于車(chē)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(chē)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(chē)輛通行數(shù)據(jù)采樣，并對(duì)車(chē)輛的類別（如公交車(chē)、貨車(chē)、客車(chē)、轎車(chē)、出租車(chē)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(chē)流量、車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)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(chē)輛前排司乘人員面部特征捕獲、牌照自動(dòng)識(shí)別和車(chē)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(chē)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(chē)牌識(shí)別、車(chē)身顏色識(shí)別、車(chē)速獲取等功能，車(chē)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(chē)輛圖像清晰度高，確保車(chē)身、車(chē)牌和車(chē)輛前排司乘人員面部特征都清晰可辨。
　　系統(tǒng)綜合了車(chē)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(mén)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?chē)型都能有效解決前擋風(fēng)玻璃反光和強(qiáng)光直射等問(wèn)題，確保車(chē)身、車(chē)牌和車(chē)輛前排司乘人員面部特征都清晰可辨。
　　4、車(chē)身顏色識(shí)別
　　可自動(dòng)對(duì)車(chē)身顏色的深淺和10種常見(jiàn)車(chē)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(chē)輛為深色車(chē)輛還是淺色車(chē)輛;并識(shí)別出10種常見(jiàn)車(chē)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(chē)輛）屬于其它顏色。
　　深淺分類準(zhǔn)確率不小于80%;10種常見(jiàn)車(chē)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。
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