車牌識(shí)別技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)

陳佳浩

（西京學(xué)院，陜西西安，710123）

車牌識(shí)別技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)

陳佳浩

（西京學(xué)院，陜西西安，710123）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與成長，我國的車輛保有量在迅速的增加，人們對(duì)車輛智能識(shí)別系統(tǒng)的關(guān)注也隨著增加。本文主要研究分析了在交通系統(tǒng)中的車牌識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用于發(fā)展，為我國交通系統(tǒng)的發(fā)展出謀劃策。

車牌識(shí)別；交通管理系統(tǒng)；智能化

0 引言

車牌智能識(shí)別技術(shù)是指根據(jù)影像技術(shù)將動(dòng)態(tài)的或靜態(tài)的車輛車牌與車身顏色等進(jìn)行辨別的智能管理系統(tǒng)。此套系統(tǒng)主要包括車牌定位算法、車身顏色識(shí)別系統(tǒng)等分系統(tǒng)。一般來說，車牌識(shí)別系統(tǒng)的工作流程是車輛檢測(cè)、圖像采集、車牌識(shí)別。

1 車牌識(shí)別系統(tǒng)

車牌識(shí)別系統(tǒng)的技術(shù)與行業(yè)整合實(shí)際上在我國已經(jīng)是比較完善的了，現(xiàn)在我國在車牌識(shí)別系統(tǒng)上應(yīng)該主要主要問題是“穩(wěn)定度”的問題。舉個(gè)簡單的例子，一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)的識(shí)別準(zhǔn)確度在一天中的各個(gè)時(shí)間段的識(shí)別準(zhǔn)確度如果差別很大，在白天的準(zhǔn)確度能達(dá)到90%以上，而在夜間則降到60%、50%甚至更低的話，那么這一套車牌識(shí)別系統(tǒng)的整合將會(huì)變得很困難。當(dāng)一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)的準(zhǔn)確度變化如此之大時(shí)，不管是因?yàn)槠渌闹T如壞的天氣或是架設(shè)地的限高等因素的影響，使用者的心理認(rèn)同都會(huì)受到影響。在交通系統(tǒng)中選擇使用車牌識(shí)別系統(tǒng)時(shí)，要根據(jù)具體的實(shí)地情況和要求進(jìn)行有針對(duì)性的選擇。筆者將在下文對(duì)這兩大類主要產(chǎn)品進(jìn)行相關(guān)的闡述說明。一般來說攝影機(jī)、帶輔助光源的立柱、處理單元等是一個(gè)具有獨(dú)立處理車牌識(shí)別的系統(tǒng)所必須具備幾個(gè)部分。

2 車牌識(shí)別系統(tǒng)工作原理

區(qū)間測(cè)速是指利用在一個(gè)路段的一個(gè)相對(duì)距離上設(shè)置兩個(gè)距離一定的速度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，通過車牌識(shí)別系統(tǒng)的輔助計(jì)算車輛經(jīng)過兩個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的平均速度，以此來確認(rèn)檢測(cè)車輛是否超速的新型執(zhí)法技術(shù)。在區(qū)間測(cè)速這一技術(shù)剛開始推行時(shí)，高速部門與交警部門發(fā)動(dòng)大量的宣傳工作，主要采取在收費(fèi)站發(fā)放宣傳單、制作車載廣告等形式向廣大民眾宣傳區(qū)間測(cè)速的原理和使用方法。在民眾的廣泛支持之下，區(qū)間測(cè)速系統(tǒng)得以順利在我國廣泛施行。在對(duì)區(qū)間測(cè)速進(jìn)行宣傳時(shí)據(jù)數(shù)據(jù)顯示車輛超速的現(xiàn)象也得到了明顯的好轉(zhuǎn)。市場上經(jīng)營車牌識(shí)別系統(tǒng)的主體很多，使用者在選擇車牌識(shí)別系統(tǒng)時(shí)要對(duì)商家的宣傳行為進(jìn)行有效的辨別，在不能進(jìn)行很好的辨別時(shí)，可以采取試用的形式來檢驗(yàn)產(chǎn)品的可靠程度，試用時(shí)間最好不低于兩周，以此來幫助自己選擇符合要求的車輛識(shí)別系統(tǒng)。車牌識(shí)別系統(tǒng)在軟硬件結(jié)構(gòu)上的好壞也會(huì)直接影響到車牌識(shí)別系統(tǒng)的有效性和可靠性。車牌識(shí)別系統(tǒng)在選擇裝載的軟硬件時(shí)要根據(jù)具體的使用環(huán)境而定，因?yàn)椴煌沫h(huán)境對(duì)車牌識(shí)別系統(tǒng)的要求是不一樣的也既是對(duì)軟硬件的要求是不同的。市場上的車牌識(shí)別系統(tǒng)經(jīng)營主體繁雜，在堅(jiān)持以上的原則后選擇正確的車牌識(shí)別系統(tǒng)后可以降低成本與時(shí)間浪費(fèi)。在進(jìn)行選擇的過程中，不是一味的堅(jiān)持選擇品牌、價(jià)格便宜，而是應(yīng)該在進(jìn)行充分的產(chǎn)品比較后選擇與需求最符合的性價(jià)比最高的產(chǎn)品。在進(jìn)行了正確的市場選擇之后車牌識(shí)別系統(tǒng)能否滿足所需還與攝影機(jī)與現(xiàn)場施工能力有很大的聯(lián)系。使用者在架設(shè)車牌識(shí)別系統(tǒng)時(shí)，要綜合考慮架設(shè)地的地形、天氣變化情況、攝影機(jī)架設(shè)角度、是否需要架設(shè)輔助光源等因素，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行車牌識(shí)別系統(tǒng)的報(bào)價(jià)，籍由這些一系列的動(dòng)作評(píng)估業(yè)者的能力和提高自己的學(xué)習(xí)水平，以便在日后的正常管理活動(dòng)中更好的進(jìn)行管理和采取相應(yīng)的措施。

3 車牌識(shí)別系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1 停車場及小區(qū)出入口

停車場及小區(qū)的車牌識(shí)別系統(tǒng)的運(yùn)用主要是指在小區(qū)及停車場將車牌識(shí)別系統(tǒng)運(yùn)用在進(jìn)行車輛的車牌識(shí)別、記錄進(jìn)出時(shí)間、辨別車輛是否屬于小區(qū)等，以此來規(guī)范小區(qū)的車輛管理、提高效率、降低人工管理成本。例如在小區(qū)中運(yùn)用車牌識(shí)別系統(tǒng)時(shí)車牌識(shí)別系統(tǒng)自動(dòng)采集車輛的相關(guān)信息并做出判斷，對(duì)不屬于本小區(qū)的車輛進(jìn)行及時(shí)收費(fèi)。除此之外車輛識(shí)別系統(tǒng)還能與車輛調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，綜合對(duì)車輛進(jìn)行出入、調(diào)度等的管理。在小區(qū)及停車場安裝車牌識(shí)別系統(tǒng)可以說是一個(gè)一勞永逸的動(dòng)作，小區(qū)在未安裝車牌識(shí)別系統(tǒng)時(shí)往往需要投入大量的人力及物力用來管理小區(qū)內(nèi)的車輛正常出入工作，因?yàn)樵谛^(qū)及停車場對(duì)車輛用人力進(jìn)行相關(guān)的記錄和管理工作是十分復(fù)雜的，如果采用人力的辦法進(jìn)行管理和疏導(dǎo)那么人工需要做的工作主要有：記錄、匯總、引導(dǎo)、收費(fèi)等，可以說是工作十分繁雜且細(xì)小的，并且時(shí)間成本與人力成本也比較高，不僅如此，在未安裝車牌識(shí)別系統(tǒng)時(shí)采用人力記錄的出錯(cuò)率相比于安裝車牌識(shí)別系統(tǒng)后也比較高。在安裝車牌識(shí)別系統(tǒng)后這些問題都將得到有效的解決。車牌識(shí)別系統(tǒng)對(duì)那些遮擋車牌、掉漆斷裂、車牌模糊不清的車輛也能夠在進(jìn)行信息的分析后做出相對(duì)準(zhǔn)確的判斷，這也減輕了對(duì)車輛管理的復(fù)雜度。

3.2 高速公路收費(fèi)站

在改革開放后我國的經(jīng)濟(jì)保持著迅猛的增長趨勢(shì)，高速公路的發(fā)展也同經(jīng)濟(jì)一樣保持高速的增長，在短短近三十年間我國高速里程數(shù)突破十三萬公里。我國在高速公路的各個(gè)出口都設(shè)有收費(fèi)站，收費(fèi)站在進(jìn)行收費(fèi)的同時(shí)也可以作為交警的高速公路規(guī)范管理基地。在高速公路收費(fèi)站進(jìn)行車牌識(shí)別系統(tǒng)的運(yùn)用一方面有利于更好的進(jìn)行相關(guān)的管理，另外也可以對(duì)那些違法車輛進(jìn)行有效的監(jiān)管，當(dāng)在高速公路上行駛的車輛在經(jīng)過車牌識(shí)別系統(tǒng)的辨認(rèn)之后會(huì)對(duì)車輛的合法性做出有效的分辨，在車牌識(shí)別系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)車輛違法的時(shí)候便將違法車輛信息傳輸給高速公路公安，方便公安對(duì)違法車輛的抓捕與調(diào)查。鑒于高速收費(fèi)站的特殊性，在收費(fèi)站安裝的車輛識(shí)別要求一般較高。傳統(tǒng)的車牌識(shí)別像素都是106P，這一像素的有效識(shí)別區(qū)域小、辨識(shí)度不高，因此在高速收費(fèi)站中就不適用。在現(xiàn)代技術(shù)的支持下，現(xiàn)在高速收費(fèi)站的車牌識(shí)別系統(tǒng)的攝影技術(shù)都是高清的，這為公安和交警進(jìn)行工作提供了方便和可靠的信息支持。一般來說，車輛在高速公路上的形式速度通常在90-120公里每小時(shí)之間，低分辨率的攝像頭無法很好的如此之高的速度之下無法保證有效的對(duì)車輛信息進(jìn)行分辨，因此，采用高清的攝影技術(shù)作為車牌識(shí)別系統(tǒng)的支持可以很好的提高車牌識(shí)別系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和工作效率，為公安和交警的工作提供更加有效的信息。在收費(fèi)站進(jìn)行車牌識(shí)別系統(tǒng)的運(yùn)用在有利于提高管理效率的同時(shí)還有利于對(duì)違法犯罪車輛進(jìn)行監(jiān)控，為抓捕工作提供信息支持。

3.3 在公路卡口中的應(yīng)用

在人民生活水平和需求逐漸提高的今天，車輛的增多帶來了許多的違法問題。車牌識(shí)別系統(tǒng)可以為違法車輛的處罰提供信息支持，在這一點(diǎn)最具有代表性的便是公路卡口系統(tǒng)。一個(gè)完整有效的公路卡口系統(tǒng)一般包括車輛識(shí)別系統(tǒng)、治安卡口系統(tǒng)與中心管理平臺(tái)，三者相輔相成，共同構(gòu)成公路卡口系統(tǒng)。車輛識(shí)別作為最基礎(chǔ)的檢測(cè)系統(tǒng)，在公路卡口系統(tǒng)中具有重要重用。在公路卡口系統(tǒng)中車輛識(shí)別系統(tǒng)的識(shí)別速度是一個(gè)主要的參考指標(biāo)。當(dāng)車牌識(shí)別系統(tǒng)的識(shí)別速度快時(shí)系統(tǒng)的工作效率就高，識(shí)別速度不足時(shí)系統(tǒng)的工作效率就相對(duì)較低。識(shí)別車牌速度快、準(zhǔn)確，車牌識(shí)別系統(tǒng)才能有效地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)比對(duì)報(bào)警，避免出現(xiàn)大量的誤報(bào)。同高速收費(fèi)站的車牌識(shí)別系統(tǒng)一般，公路卡口系統(tǒng)也為公安交警系統(tǒng)的破案提供信息支持。

3.4 在城市交通的應(yīng)用

我國的城市化進(jìn)程正在越來越快，城市公路運(yùn)輸業(yè)也在迅速的發(fā)展著。由于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的落后，交通管理現(xiàn)狀和需求的增長之間的矛盾正在逐漸加劇，與交通有關(guān)的刑事與治安案件也在越來越多發(fā)。公安交通管理部門目前面臨的主要問題之一便是運(yùn)用何種手段對(duì)城市公路交通進(jìn)行有效的監(jiān)管、打擊各類公路違法犯罪行為。

4 結(jié)語

近年來，車牌識(shí)別技術(shù)鄰域涌現(xiàn)了更多切實(shí)可行的方法。這些方法不再借助于單一的方法，而是在權(quán)衡利弊的前提下對(duì)多種方法進(jìn)行了優(yōu)化重組，并且在實(shí)時(shí)性方面也有了顯著的提高。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，相信車牌自動(dòng)識(shí)別技術(shù)等新的信息技術(shù)會(huì)更多地應(yīng)用于高速公路管理領(lǐng)域，更有利于提高道路的運(yùn)營管理水平及服務(wù)水平，遏制各種作弊逃費(fèi)現(xiàn)象，通過進(jìn)一步的開發(fā)，對(duì)車流、收費(fèi)，客戶管理等方面還將能發(fā)揮更大的作用。

[1]林宇 .車牌識(shí)別在智能交通中的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 中國安防. 2012(11)

[2]陳桂香.國外智能交通系統(tǒng)的發(fā)展情況[J]. 中國安防. 2012(06)

Application and Development Tendency of License Plate Recognition in Intelligent Transportation

Chen Jiahao
（Xijing University，Xi'an Shanxi，710123）

With the rapid development of China's economy and the rapid growth of vehicle ownership in China, people's attention to vehicle intelligent recognition system has been increasing. This paper mainly studies the application of the license plate recognition technology in the traffic system, and makes suggestions for the development of China's traffic system.

license plate recognition; traffic management system; intelligence