車牌識別系統(tǒng)是計算機視頻圖像識別技術(shù)在車輛牌照識別中的一種應(yīng)用。車牌識別在高速公路車輛管理中得到廣泛應(yīng)用,電子收費系統(tǒng)中,也是結(jié)合DSRC技術(shù)識別車輛身份的主要手段。
一個車牌識別系統(tǒng)的基本硬件配置是由攝像機、主控機、采集卡、照明裝置組成。而軟件是由一個具有車牌識別功能的圖像分析和處理軟件,以及一個滿足具體應(yīng)用需求的后臺管理軟件組成。
車牌識別系統(tǒng)于是出現(xiàn)了兩種產(chǎn)品形式,一種是軟硬件一體,或者用硬件實現(xiàn)識別功能模塊,形成一個全硬件的車牌識別器,例如DSP。另外一種形式是開放式的軟、硬件體系,即硬件采用標準工業(yè)產(chǎn)品,軟件作為嵌入式軟件。兩種產(chǎn)品形式各有優(yōu)點。開放式體系的優(yōu)點是由于硬件采用標準工業(yè)產(chǎn)品,運行維護容易掌握,備品備件采購可以從任何一家產(chǎn)商獲得,不用擔(dān)心因為一家產(chǎn)商倒閉或供貨不足而出現(xiàn)產(chǎn)品失效或采購困難。而軟硬件一體式產(chǎn)品,對于使用者操作產(chǎn)品時更易操作及控制。對于后期的維護調(diào)試也更易于掌握
車牌識別速度:識別速度決定了一個車牌識別系統(tǒng)是否能夠滿足實時實際應(yīng)用的要求。一個識別率很高的系統(tǒng),如果需要幾秒鐘,甚至幾分鐘才能識別出結(jié)果,那么這個系統(tǒng)就會因為滿足不了實際應(yīng)用中的實時要求而毫無實用意義。例如,在高速公路收費中車牌識別應(yīng)用的作用之一是減少通行時間,速度是這一類應(yīng)用里減少通行時間、避免車道堵車的有力保障。
車牌識別系統(tǒng)關(guān)鍵還是識別率,所以應(yīng)用純車牌識別系統(tǒng)的核心是要一套高識別率的車牌識別產(chǎn)品,國內(nèi)識別率能達到90%以上的識別率的就很少,而純車牌識別系統(tǒng)一般要求98%以上的識別率,國內(nèi)當前能達到這個標準的只有火眼臻睛車牌識別等少數(shù)幾家;
在本方案中,車牌識別系統(tǒng)主要功能包括:
1、違法黑牌車輛的識別。
2、車輛識別信息與車管所車輛信息的聯(lián)動控制
3、車輛行駛方向判斷監(jiān)測
4、車輛牌照自動識別,信息包括完整的牌照信息,顏色、字符、漢字、數(shù)字。
5、車速的自動檢測。
車牌識別系統(tǒng)實現(xiàn)的方式主要分為兩種:一種是靜態(tài)圖像圖片的識別,另一種是動態(tài)視頻流的實時識別。靜態(tài)圖像識別技術(shù)的識別有效率較大程度上受限于圖像的抓拍質(zhì)量,為單幀圖像識別,目前市場產(chǎn)品識別速度平均為200毫秒;而動態(tài)視頻流的識別技術(shù)適應(yīng)性較強,識別速度快,它實現(xiàn)了對視頻每一幀圖像進行識別,增加識別比對次數(shù),擇優(yōu)選取,關(guān)鍵在于較少的受到單幀圖像質(zhì)量的影響,目前市場產(chǎn)品識別較好的時間為10毫秒。
識別步驟概括為:定位、提取、字符識別。三個步驟地識別工作相輔相成,各自的有效率都較高,整體的識別率才會提高。識別速度的快慢取決于字符識別,字符的識別目前的主要應(yīng)用技術(shù)為比對識別樣本庫,即將所有的字符建立樣本庫,字符提取后通過比對樣本庫實現(xiàn)字符的判斷,識別過程中將產(chǎn)生可信度、傾斜度等中間結(jié)果值;另一種是基于字符結(jié)構(gòu)知識的字符識別技術(shù),更加有效的提高識別速率和準確率,適應(yīng)性較強。
車牌識別系統(tǒng)的優(yōu)劣主要由二個關(guān)鍵性能參數(shù)共同決定:識別率、識別速度。
1、識別速度
識別速度決定了車牌識別系統(tǒng)是否能夠滿足實時實際應(yīng)用的要求。一個識別率很高的系統(tǒng),如果需要幾秒鐘,甚至幾分鐘才能識別出結(jié)果,那么這個系統(tǒng)就會因為滿足不了實際應(yīng)用中的實時要求而毫無實用意義。國際交通技術(shù)提出的識別速度是1秒以內(nèi),越快越好。目前市場的車牌識別系統(tǒng)在實際應(yīng)用中識別速度平均為200毫秒。較好的車牌識別系統(tǒng)已經(jīng)達到了10毫秒的快速識別時間,實際應(yīng)用識別速度能夠達到平均40毫秒。
2、識別率
車牌識別系統(tǒng)是否實用,重要的指標是識別率。國際公認的識別率指標要求是全天候全牌正確識別率85%~95%。識別率的統(tǒng)計也分為以下三種方式:
a、自然流量識別率=識別的總數(shù)/實際通過的車輛總數(shù)
b、全牌識別準確率=全牌正確識別的總數(shù)/人工識別讀取的總數(shù)
c、可識別率=人工正確讀取的總數(shù)/實際通過的車輛總數(shù)
這三個指標決定了車牌識別系統(tǒng)的識別率。
將的牌照信息輸入系統(tǒng),系統(tǒng)自動地識讀經(jīng)過車輛的牌照并查詢庫。對于需要自動放行的車輛系統(tǒng)驅(qū)動電子門或欄桿機讓其通過,對于其它車輛系統(tǒng)會給出警示,由值勤人員處理。可用于單位(如軍事管理區(qū)、保密單位、保護單位等)、路橋收費卡口、住宅區(qū)等。