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車(chē)輛號(hào)牌是車(chē)輛的身份證，它的特殊性與重要性決定車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)成為城市智能交通管理系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分。車(chē)牌識(shí)別（LPR）系統(tǒng)是以圖像處理、模式識(shí)別等技術(shù)為基礎(chǔ)的智能識(shí)別系統(tǒng)，通過(guò)攝像機(jī)所拍攝道路上行駛的車(chē)輛圖像進(jìn)行車(chē)牌號(hào)碼的識(shí)別。過(guò)程涉及：車(chē)輛檢測(cè)——圖像采集——預(yù)處理——車(chē)牌定位——字符分割——字符識(shí)別——結(jié)果輸出。
車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)原理圖
車(chē)牌識(shí)別云臺(tái)攝像機(jī)通過(guò)光抑制屏蔽，電子快門(mén)調(diào)節(jié)，寬動(dòng)態(tài)功能等來(lái)實(shí)現(xiàn)抓拍車(chē)牌：
強(qiáng)光屏蔽：在低照度彩色攝像機(jī)的基礎(chǔ)上，通過(guò)軟件的功能，把圖像中亮的部分遮擋。在交通監(jiān)控中，一般可將大燈的強(qiáng)光遮擋，從而將車(chē)牌較清晰的抓拍下來(lái)。但是這款攝像機(jī)的缺點(diǎn)就是軟件分辨不清，對(duì)于圖像亮部分界定不清，有可能將車(chē)牌號(hào)碼也遮擋，同時(shí)無(wú)法處理高速運(yùn)動(dòng)物體的抓拍。目前國(guó)產(chǎn)攝像機(jī)在強(qiáng)光屏蔽方面做的比較多，效果各方反映不一。
可調(diào)電子快門(mén)：對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)的物體抓拍(高速公路上的汽車(chē)車(chē)速一般都在70KM/小時(shí)以上)，可以通過(guò)降低電子快門(mén)速度來(lái)實(shí)現(xiàn)清晰抓拍，一般都是通過(guò)手動(dòng)方式調(diào)整。但是這種方式存在的問(wèn)題就是白天、晚上的照度不一樣，必需設(shè)置2個(gè)快門(mén)速度來(lái)分別適應(yīng)白天和晚上的監(jiān)控。
寬動(dòng)態(tài)功能：這是解決車(chē)燈對(duì)于抓拍影響的好辦法，寬動(dòng)態(tài)是松下公司提出來(lái)的。當(dāng)背景光過(guò)亮?xí)r，普通攝像機(jī)無(wú)法很好的解決明暗圖像的顯示問(wèn)題。
作為智能交通領(lǐng)域確定車(chē)輛身份的重要手段，車(chē)牌識(shí)別技術(shù)為實(shí)現(xiàn)交通的智能管理發(fā)揮了很大作用，在各項(xiàng)工作中都有車(chē)牌識(shí)別技術(shù)的滲透。
一、監(jiān)測(cè)報(bào)警
對(duì)于納入“黑名單”的車(chē)輛，例如：被通緝或掛失的車(chē)輛、欠交費(fèi)車(chē)輛、未年檢車(chē)輛、肇事逃逸及違章車(chē)輛等，只需將其車(chē)牌號(hào)碼輸入到應(yīng)用系統(tǒng)中，車(chē)牌識(shí)別設(shè)備安裝于指定的路口、卡口或由執(zhí)法人員隨時(shí)攜帶按需要放置，系統(tǒng)將識(shí)讀通過(guò)車(chē)輛的牌照號(hào)碼并與系統(tǒng)中的“黑名單”比對(duì)，一旦發(fā)現(xiàn)指定車(chē)輛立刻發(fā)出報(bào)警信息。系統(tǒng)可以全天不間斷工作、不會(huì)疲勞、錯(cuò)誤率極低；可以適應(yīng)高速行駛的車(chē)輛；可以在車(chē)輛行使過(guò)程中完成任務(wù)不影響正常交通；整個(gè)監(jiān)視過(guò)程中司機(jī)也不會(huì)覺(jué)察、保密性高。應(yīng)用這種系統(tǒng)將極大地提高執(zhí)法效率。
二、超速違章處罰
車(chē)牌識(shí)別技術(shù)結(jié)合測(cè)速設(shè)備可以用于車(chē)輛超速違章處罰，一般用于高速公路。具體應(yīng)用是：在路上設(shè)置測(cè)速監(jiān)測(cè)點(diǎn)，抓拍超速的車(chē)輛并識(shí)別車(chē)牌號(hào)碼，將違章車(chē)輛的牌照號(hào)碼及圖片發(fā)往各出口；在各出口設(shè)置處罰點(diǎn)，用車(chē)牌識(shí)別設(shè)備識(shí)別通過(guò)車(chē)輛并將號(hào)碼與已經(jīng)收到的超速車(chē)輛的號(hào)碼比對(duì)，一旦號(hào)碼相同即啟動(dòng)警示設(shè)備通知執(zhí)法人員處理。與傳統(tǒng)的超速監(jiān)測(cè)方式相比，這種應(yīng)用可以節(jié)省警力，降低執(zhí)法人員的工作強(qiáng)度，而且安全、隱蔽，司機(jī)需時(shí)刻提醒自己不能超速，極大地減少了因超速引發(fā)的事故。
三、車(chē)輛出入管理
將車(chē)牌識(shí)別設(shè)備安裝于出入口，記錄車(chē)輛的牌照號(hào)碼、出入時(shí)間，并與自動(dòng)門(mén)、欄桿機(jī)的控制設(shè)備結(jié)合，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的自動(dòng)管理。應(yīng)用于停車(chē)場(chǎng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)時(shí)收費(fèi)，也可以自動(dòng)計(jì)算可用車(chē)位數(shù)量并給出提示，實(shí)現(xiàn)停車(chē)收費(fèi)自動(dòng)管理節(jié)省人力。應(yīng)用于智能小區(qū)可以自動(dòng)判別駛?cè)胲?chē)輛是否屬于本小區(qū)，對(duì)非內(nèi)部車(chē)輛實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)時(shí)收費(fèi)。在一些單位這種應(yīng)用還可以同車(chē)輛調(diào)度系統(tǒng)相結(jié)合，自動(dòng)地、客觀(guān)地記錄本單位車(chē)輛的出車(chē)情況，H3智在通行管理系統(tǒng)采用了車(chē)牌識(shí)別技術(shù)，達(dá)到不停車(chē)、免取卡，有效提高車(chē)輛出入通行效率。
四、自動(dòng)放行
將指定的牌照信息輸入系統(tǒng)，系統(tǒng)自動(dòng)地識(shí)讀經(jīng)過(guò)車(chē)輛的牌照并查詢(xún)內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)。對(duì)于需要自動(dòng)放行的車(chē)輛系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電子門(mén)或欄桿機(jī)讓其通過(guò)，對(duì)于其它車(chē)輛系統(tǒng)會(huì)給出警示，由值勤人員處理?？捎糜谔厥鈫挝?如保密單位、重點(diǎn)保護(hù)單位等)、路橋收費(fèi)卡口、住宅區(qū)等。
五、高速公路收費(fèi)管理
在高速路的各個(gè)出入口安裝車(chē)牌識(shí)別設(shè)備，車(chē)輛駛?cè)霑r(shí)識(shí)別車(chē)輛牌照將入口資料存入收費(fèi)系統(tǒng)，車(chē)輛到達(dá)出口時(shí)再次識(shí)別其牌照并根據(jù)牌照信息調(diào)用入口資料，結(jié)合出入口資料實(shí)現(xiàn)收費(fèi)管理。這種應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)費(fèi)，避免了應(yīng)收款的流失。
高速公路已開(kāi)始實(shí)施聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)，隨著聯(lián)網(wǎng)范圍的擴(kuò)大，不同車(chē)型的收費(fèi)差額也越來(lái)越高，司機(jī)利用現(xiàn)有收費(fèi)系統(tǒng)的漏洞通過(guò)中途換卡進(jìn)行逃費(fèi)的問(wèn)題將越來(lái)越突出，利用車(chē)牌識(shí)別技術(shù)是解決此類(lèi)問(wèn)題的根本方法。
六、計(jì)算車(chē)輛旅行時(shí)間
在交通管理系統(tǒng)中可以將車(chē)輛在某條道路的平均旅行時(shí)間作為判斷該道路擁堵?tīng)顩r的一個(gè)參數(shù)。安裝車(chē)牌識(shí)別設(shè)備于道路的起止點(diǎn)，識(shí)讀通過(guò)車(chē)輛并將牌照號(hào)碼傳回交通指揮中心，指揮中心的管理系統(tǒng)根據(jù)這些結(jié)果就可計(jì)算出車(chē)輛平均旅行時(shí)間。
七、牌照號(hào)碼自動(dòng)登記
交通監(jiān)管部門(mén)每天都要處理大量的違章車(chē)輛圖片，一般由人工辨識(shí)車(chē)牌號(hào)碼再輸入管理系統(tǒng)，這種方式工作量大、容易疲勞誤判。采用自動(dòng)識(shí)別可以減少工作強(qiáng)度能夠大幅度提高處理速度和效率。這種功能可用于電子警察系統(tǒng)、道路監(jiān)控系統(tǒng)等。
車(chē)牌識(shí)別停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)將攝像機(jī)在入口拍攝的車(chē)輛車(chē)牌號(hào)碼圖象自動(dòng)識(shí)別并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。做到一卡一車(chē)，車(chē)牌識(shí)別的優(yōu)勢(shì)在于可以把卡和車(chē)對(duì)應(yīng)起來(lái)，使管理提高一個(gè)檔次，卡和車(chē)的對(duì)應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)在于長(zhǎng)租卡須和車(chē)配合使用，杜絕一卡多車(chē)使用的漏洞，提高物業(yè)管理的效益；同時(shí)自動(dòng)比對(duì)進(jìn)出車(chē)輛，防止偷和盜事件的發(fā)生。升級(jí)后的攝像系統(tǒng)可以采集更清晰的圖片，作為檔案保存，可以為一些糾紛提供有力的證據(jù)。方便了管理人員在車(chē)輛出場(chǎng)時(shí)進(jìn)行比對(duì)，很大地增強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性。
八、車(chē)牌識(shí)別應(yīng)用前景廣闊
隨著停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)的不斷發(fā)展，車(chē)牌識(shí)別技術(shù)也開(kāi)始應(yīng)用于停車(chē)場(chǎng)。不過(guò)據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由于國(guó)內(nèi)只有幾家企業(yè)專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)針對(duì)停車(chē)場(chǎng)的車(chē)牌識(shí)別技術(shù)，因此目前很多停車(chē)場(chǎng)使用的車(chē)牌識(shí)別技術(shù)大多是從早期車(chē)牌識(shí)別技術(shù)照搬過(guò)來(lái)，而兩者在識(shí)別環(huán)境、識(shí)別角度、燈光環(huán)境、車(chē)輛行駛速度等方面的較大差異，也導(dǎo)致這些車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)大多都出現(xiàn)了“水土不服”的現(xiàn)象。對(duì)此不少停車(chē)場(chǎng)呼吁“私人訂制”的車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)。
而據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止至2015年年底，我國(guó)停車(chē)場(chǎng)市場(chǎng)需求將超過(guò)37億元，而未來(lái)5年必將是停車(chē)場(chǎng)智能化改造的黃金時(shí)期。車(chē)牌自動(dòng)識(shí)別是未來(lái)停車(chē)場(chǎng)市場(chǎng)中的有價(jià)值的市場(chǎng)，隨著高清與智能的融合，車(chē)牌識(shí)別還能夠幫助我們解決更多生活中的問(wèn)題。
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