公交車牌電子化在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用探究

熊雙良

（深圳新視達(dá)視訊工程有限公司）

1 現(xiàn)狀分析

智能交通是國家交通運輸部倡導(dǎo)發(fā)展的重要方向，在智慧城市建設(shè)中，國家交通運輸委積極開展智能公交系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計以及建設(shè)工作[1]。為了提供高質(zhì)量服務(wù)，公交管理系統(tǒng)必定隨著乘客的需求而不斷改進(jìn)與完善。及時共享公交的路線信息，給乘客提供人性化的便捷服務(wù)已成為公交管理的目標(biāo)與方向。

隨著城市規(guī)模不斷擴大，人口不斷增長，公交運輸?shù)闹匾杂油怀?，服?wù)市民、推動品質(zhì)公交是當(dāng)前亟需解決的交通難題之一。面對城市交通現(xiàn)狀，交通管理部門一方面實施錯峰出行、限號通行等措施，能夠有效緩解部分交通壓力。另一方面，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，構(gòu)建智能交通系統(tǒng)，可以實時掌握交通運輸信息，并對收集的信息進(jìn)行分析及評價，實現(xiàn)對交通運輸?shù)男畔⒖刂萍暗缆房刂?，并能為預(yù)防和處理交通突發(fā)事故提供數(shù)據(jù)支持，對于改善交通現(xiàn)狀具有較高的應(yīng)用價值[2]。

2 具體問題分析

目前廣大市民對公交運行的準(zhǔn)點率比較關(guān)注，也是品質(zhì)公交的重要指標(biāo)之一。城市現(xiàn)有公交場站數(shù)量眾多，星羅棋布在每個區(qū)域，穿梭于每條街道，要管理如此龐大數(shù)量的公交車，需要智能化的手段，公交車牌電子化就是一種實用的智能技術(shù)。在公交場站開展車牌識別建設(shè)，實時監(jiān)測公交車輛進(jìn)出場站的運行情況，為公交考核補貼系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支撐，提高了公交行業(yè)監(jiān)管能力，提升了公交服務(wù)能力、水平、質(zhì)量和效率。實現(xiàn)對公交車輛運行狀況實時監(jiān)管。

3 解決方案

基于物聯(lián)網(wǎng)的智能公交系統(tǒng)能改善公交調(diào)度手段、提高公交運營效率，提高公交吸引力和分擔(dān)率。實現(xiàn)公交車牌電子化，具有車輛監(jiān)控調(diào)度、車載終端、車牌識別攝像機、電子站牌和通訊網(wǎng)絡(luò)等功能模塊，可以提高公交服務(wù)質(zhì)量和效率，滿足市民的出行需求。

在智慧城市的大環(huán)境下，智能化程度越來越高，越來越普及。在公交場站開展車牌識別建設(shè)，通過智能化的技術(shù)手段，實時監(jiān)測公交車輛進(jìn)出場站的運行情況，為政策性補貼公交行業(yè)提供考核數(shù)據(jù)，提高了政府對公交行業(yè)監(jiān)管能力，提升了公交行業(yè)服務(wù)能力、水平、質(zhì)量和效率。通過高清車牌識別系統(tǒng)建設(shè)，提升公交場站車輛調(diào)度、車輛運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，通過數(shù)據(jù)采集、分析，有效管控車輛運行狀況，提高管理效率及運行準(zhǔn)點率等問題。

公交場站開展車牌識別建設(shè)，具體需求內(nèi)容包括以下幾點：

①通過改造現(xiàn)有場站進(jìn)出口道閘系統(tǒng)設(shè)備，增加高清車牌識別攝像機，增加4G數(shù)據(jù)傳輸功能，提升車牌識別準(zhǔn)確率；

②實現(xiàn)對內(nèi)部車輛與外部車輛的分別管理，實時捕捉公交車輛的運行數(shù)據(jù)；

③改進(jìn)場站車輛進(jìn)出調(diào)度流程，提高車輛進(jìn)出效率；

④搭建智能管理系統(tǒng)（ITS）對車輛進(jìn)出場站的時間進(jìn)行管理，提供車輛調(diào)度基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；

⑤為交通主管部門對公交服務(wù)質(zhì)量考核提供數(shù)據(jù)支撐，為提供政策性補貼提供參考指標(biāo)數(shù)據(jù)。

功能實現(xiàn)，通過汽車車牌識別VLPR（Vehicle License Plate Recognition的簡稱）系統(tǒng)，收集車輛運行信息，實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，是智能交通系統(tǒng)(Int elligent Transportation Systems，ITS)的一個重要組成部分。高清車牌識別系統(tǒng)主要由管理信息系統(tǒng)MIS、存儲服務(wù)器、無線傳輸模塊、出入口攝像機、立桿、懸臂支架，補光燈等構(gòu)成。車牌識別一體機含有一臺高清攝像機，前端設(shè)備抓拍車牌數(shù)據(jù)信息，通過無線發(fā)射模塊傳輸?shù)酱鎯Ψ?wù)器，管理平臺軟件將數(shù)據(jù)分析整理，導(dǎo)出相應(yīng)數(shù)據(jù)報表，提供數(shù)據(jù)分析依據(jù)。

①公交車輛不停車進(jìn)出場站，高清車牌識別攝像機自動抓拍，自動存儲，自動傳輸，實現(xiàn)不停車進(jìn)出場站[3]；拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1。

②封堵漏洞，以車牌為進(jìn)出依據(jù)（一牌一車），避免各公交場站自己申報造成數(shù)據(jù)失真漏洞，提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性；車輛進(jìn)出場時，系統(tǒng)會抓拍車輛的進(jìn)出場實時圖片并存儲，以便后臺系統(tǒng)進(jìn)行報表生成，從而進(jìn)行人工比對。

③車輛號牌自動識別，智能高清車牌識別攝像機，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，具有車牌圖像識別，可確保車輛進(jìn)出場站的準(zhǔn)確性[4]。對于出入場站的車輛，自動識別該車的號牌并記錄相關(guān)信息。作為車輛的具有唯一性識別標(biāo)志進(jìn)行存儲，并與進(jìn)出場時記錄的車牌號碼進(jìn)行自動對比，以便自動、快速的確認(rèn)出入場是否同一輛車，且可以供以后查閱。

圖1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

④圖像攝取，汽車牌照識別(Car License Plate Recognition，簡稱CLPR)是實現(xiàn)智能交通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)[5]。車輛進(jìn)出場站及時攝取車輛圖像并存儲到數(shù)據(jù)庫中，以便進(jìn)行車輛核對與以后查閱[6]。

4 對品質(zhì)公交服務(wù)的促進(jìn)作用

公交車牌電子化可以提供公交車輛運行的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，有助于解決公交車輛在城市道路交叉路口紅燈延誤而造成的晚點的情況，提高車輛的準(zhǔn)點率，降低公交運營成本，提高公交服務(wù)質(zhì)量，緩解市民出行難之困擾[7]。解決特勤車輛在城市道路交叉路口紅燈延誤而造成的晚點的情況，提高車輛到達(dá)目的地的準(zhǔn)點率，提高效率、減少損失。未來的公交管理系統(tǒng)必定更加系統(tǒng)化、一體化與個性化。每個城市的公交公司的管理會更加系統(tǒng)化，各城市之間的公交能實現(xiàn)一體化聯(lián)網(wǎng)查詢，公交系統(tǒng)也會增加新聞發(fā)布、同城交友、公交投訴等個性化服務(wù)，而不僅僅是公交線路查詢這個基本功能。

堅持公共交通社會公益性定位，增加公交吸引力、方便市民出行、緩解市區(qū)交通擁堵為目標(biāo)。智能公交也集中反映出一個國家的高科技水平和綜合國力，是國家綜合國力強大的標(biāo)志，也是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志[8]。

5 社會效益

為保障交通環(huán)境的暢通，除了修繕城市道路網(wǎng)的分布外，更多的需要開發(fā)和研究通過網(wǎng)絡(luò)、通訊、自動化設(shè)備等資源與智能交通系統(tǒng)進(jìn)行整合的途徑和方法，使智能交通系統(tǒng)更加合理科學(xué)地運用到各個城市的交通中來。公交車牌電子化有力地完善了智能交通體系，通過智能交通系統(tǒng)的調(diào)度和分析，對城市交通進(jìn)行科學(xué)合理的監(jiān)管，不但保證了城市居民的安全，也相較之前無智能狀態(tài)下更具有條理，節(jié)約資源的同時減少浪費和污染，加快城市資源交流的同時維持健康的交通秩序，提高交通管理水平，提高路網(wǎng)服務(wù)效率[9]。強大的智能交通系統(tǒng)能更全面系統(tǒng)的為城市服務(wù)，為國民生活服務(wù)，為我國的社會化進(jìn)程服務(wù)。

6 結(jié)語

隨著城市化和機動化進(jìn)程的發(fā)展，城市的常住人口分布、出行需求以及出行規(guī)律都在快速變化，而傳統(tǒng)的居民出行獲取方法即居民出行調(diào)查因周期長、樣本量低等原因難以適應(yīng)城市快速變化，這為城市交通管理與控制帶來挑戰(zhàn)[10]。為全面了解城市的交通出行特征，各大城市越來越需要智能化交通信息采集，公交車牌電子化能提供有效基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以低成本高頻率獲取城市出行特征數(shù)據(jù)，進(jìn)而支撐城市管理和規(guī)劃的需要。同時隨著信息采集技術(shù)進(jìn)步，大樣本、多維度、細(xì)顆粒度的信息越來越容易獲取，但由于缺乏多維數(shù)據(jù)分析挖掘方法，難以實現(xiàn)海量信息的有效挖掘和運用[11]。