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車牌識別系統技術智能交通系統中的應用
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文章來源:中國安全防范行業網    添加人:成都安全防范網    添加時間:2008-12-15 16:10:45

   一、車牌識別概述 

    車輛號牌是全世界唯一對車輛身份識別的標記,它的特殊性和重要性決定了車牌識別系統成為城市智能交通管理系統中不可或缺的重要組成部分。車牌識別系統為自動化的智能交通管理提供了高效、實用的手段。 

    目前市場中車牌識別系統主要功能包括: 

    1、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、數字。 

    2、車速的自動檢測。 

    3、違法黑牌車輛的識別報警。 

    4、車輛識別信息與車管所車輛信息的聯動控制 

    5、車輛行駛方向判斷監測 

    目前市場中車牌識別系統主要應用范圍包括: 

    1、交通路口的智能化交通管理 

    2、交通信息的自動采集 

    3、警方及其它執法機關設立臨時稽查站,對來往車輛實施稽查,優先識別待查車輛; 

    4、路橋、隧道等卡口的自動收費系統 

    5、現代住宅小區、停車場、重要機關單位的汽車出入口管理 

    6、道路治安卡口抓拍識別,車流量監測 

    車牌識別系統的優劣主要由二個關鍵性能參數共同決定:識別率、識別速度。 

    1、識別率 

    車牌識別系統是否實用,最重要的指標是識別率。國際公認的識別率指標要求是24小時全天候全牌正確識別率85%~95%。識別率的統計也分為以下三種方式: 

    a、自然流量識別率=識別車牌號的總數/實際通過的車輛總數 

    b、可識別車牌率=人工正確讀取的車牌號總數/實際通過的車輛總數 

    c、全牌識別準確率=全牌正確識別的車牌總數/人工識別讀取的車牌號總數 

    這三個指標決定了車牌識別系統的識別率。  
   2、識別速度 

    識別速度決定了車牌識別系統是否能夠滿足實時實際應用的要求。一個識別率很高的系統,如果需要幾秒鐘,甚至幾分鐘才能識別出結果,那么這個系統就會因為滿足不了實際應用中的實時要求而毫無實用意義。國際交通技術提出的識別速度是1秒以內,越快越好。目前市場的車牌識別系統在實際應用中識別速度平均為200毫秒。較好的車牌識別系統已經達到了10毫秒的快速識別時間,實際應用識別速度能夠達到平均40毫秒。 

    二、識別技術的實現原理和實現方式 

    車輛牌照的識別是基于圖像分割和圖像識別理論,對含有車輛號牌的圖像進行分析處理,從而確定牌照在圖像中的位置,并進一步提取和識別出文本字符。 

    識別步驟概括為:車牌定位、車牌提取、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用技術為比對識別樣本庫,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字符的判斷,識別過程中將產生可信度、傾斜度等中間結果值;另一種是基于字符結構知識的字符識別技術,更加有效的提高識別速率和準確率,適應性較強。 

    車牌識別系統實現的方式主要分為兩種:一種是靜態圖像圖片的識別,另一種是動態視頻流的實時識別。靜態圖像識別技術的識別有效率較大程度上受限于圖像的抓拍質量,為單幀圖像識別,目前市場產品識別速度平均為200毫秒;而動態視頻流的識別技術適應性較強,識別速度快,它實現了對視頻每一幀圖像進行識別,增加識別比對次數,擇優選取車牌號,關鍵在于較少的受到單幀圖像質量的影響,目前市場產品識別較好的時間為10毫秒。 

    三、車牌識別在治安卡口系統中的應用 

    車牌識別系統目前已經成熟應用于各類的智能交通、安防系統中,對圖像、視頻中的車輛號牌進行自動的檢測識別.典型的應用系統為:闖紅燈自動監測系統,機動車超速監測系統,機動車逆行、壓線監測系統,移動電子警察系統,治安卡口系統等智能交通系統。 

    較為典型的應用為治安卡口系統(學名:公路車輛智能監測記錄系統),該系統如果沒有車牌識別技術,就沒有真正意義上的自動化智能。一個完善的治安卡口管理系統應該具備車牌自動識別、卡口應用系統和中心聯網管理三個主要功能。車牌識別是其中最為重要的一部分,只有達到快速實用識別技術指標的卡口系統才能有效的實現自動比對報警,避免出現大量的誤報。同時,識別速度快,系統需要占用的系統資源就少、人工介入的可能性就小,系統網絡的運行負擔也相應減小。車牌識別的優劣直接影響的卡口系統的整體性能。 

    保爾安治安卡口系統就充分發揮了車牌識別技術和分布式架構設計的優勢,搭建了高效統一的卡口系統平臺。具備了汽車圖像記錄、速度測定、號牌識別、自動報警、數據管理、流量統計、遠程維護等綜合性的業務功能,已被廣泛應用于國道、省道、高速公路等路路面的交通事故預防和有關車輛案件的偵破。整個系統的運行都是圍繞著車牌號碼這個核心,車牌號碼識別的高效就直接影響了系統的整體性能。所以該系統前端設計采用了視頻流實時識別技術,并且10ms的識別時間充分保證了高流量道路車輛的一一識別,達到全天候全牌識別率不低于85-95%的國際指標。 

    隨著技術的進步,圖像視覺科技的發展,未來的車牌識別技術將會更加的智能化。  

 
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