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东方五星浅谈车号牌识别系统

发布时间:2015年11月27日

详细说明

车号牌(自动)识别系统,简而言之是基于各种图像处理算法,对前端摄像机抓取到的车辆图片进行分析,进而从中提取出诸如车号牌号(英汉字符及数字)、车号牌颜色,甚至车型、生产厂家、车辆颜色等信息,实现准确锁定车辆“身份”,并与相应车辆的道路行驶信息联系起来,*终实现对上路车辆的智能自动管理。
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车号牌识别系统主要由触发机制、图片抓取以及图片识别三大模块组成。为得到优质的原始图片,需要事件触发与车号牌抓取的默契配合,其*终实现的效果将依据所涉硬件设备的性能(摄像机、镜头、图像处理芯片、抓拍控制机构、触发和照明及控制设备等)、图像识别算法的优劣、工程架构和安装等,此三部分相辅相成,共同影响着系统*终的识别率以及使用效果。

触发&检测机制

所谓检测,通俗地说在相应事件发生时能准确采集到相关信息,亦即当需抓拍的路段出现车辆,且当车辆进入*佳拍照范围时,检测设备发出相应信号,控制系统接收到该信号,会控制摄像机抓拍,且同步启动照明系统。此步骤尽管不是整个车号牌识别过程中*难实现的,却是其成功应用的*一步,故也发展出了几大不同的技术形式:
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· 地感线圈+车辆检测器:优点是灵敏度和准确率高(一般可达99%),且投入少,故应用*为广泛。但其剖路施工量较大、后期维护难度也大。且由于地埋,易受路面环境等因素影响;

· 雷达:优点是受气候温度影响较小,已在我国东北地区成为主流应用,在深圳等大型城市也因为架构较为简便有占有率上升的趋势。灵敏度和捕获率不及地感线圈,且因为基于微波技术,故可能存在一定误码率;

· 智能视频侦测:简单说来,其是直接集成在摄像机内部或者构建在前端工控机内的一个功能强大的综合事件侦测“软件”,对道路视频信息进行实时识别检测,一旦在分析过程中发现“车辆”,便进行视频跟踪,当视频检测到相应的车辆进入到*佳的拍照范围时,便触发相应抓拍及后续的车号牌识别行为,优点是无需硬件施工,比较灵活。目前较好的智能视频侦测技术其灵敏度和捕获率也可达到95%以上,且因为性能更加稳定卓越,应用愈加广泛,常被应用于压线、违章变道等综合检测系统中,具有更宽广的应用灵活性和多样性,但是技术难度也更大。其缺点是较易受天气环境的影响。

目前国内主流车号牌识别厂商,通常会把地感线圈等硬件检测技术和智能视频侦测技术做为互备份,自动切换。
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图像抓取

俗话说巧妇难为无米之炊,对于车号牌识别系统,虽然各种图像识别算法不断推陈出新,一定程度上补救了原始图像可能的质量缺陷,但也必将牺牲一定的识别准确率。反过来,在识别技术相对成熟稳定的情况下,对前端摄像机以及配套设施的合理选择与架构,即*大限度提高原始图片的质量,可在提升系统识别率上达到事半功倍的效果。而这一步中起到决定性因素的除了摄像机本身,更有补光设备等。

车号牌识别与车号牌在图片中占据的横向比有关,一般需求在60~100个像素,*大不高于300(根据识别软件厂家的研发能力而不同)。一条标准车道(3.75~4.5米)大概占据800个横向像素,故而两百万的高清摄像机可兼顾到1~2条车道,五百万则可以兼顾2~3条车道的信息,亦即在提供更优质图像的同时,高清摄像机也节省了前端硬件的投入。

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