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车牌识别系统的识别原理到底是怎样的

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车牌识别系统的识别原理到底是怎样的

发布日期:2019-07-22 作者: 点击:

  车牌自动识别是一种利用车辆的动态视频或静止图像自动识别车牌号码和车牌颜色的模式识别技术。硬件基础一般包括触发设备(监测车辆是否进入视野)、摄像设备、照明设备、图像采集设备,一个处理器(如计算机),识别车牌号码,和软件核心包括车牌定位算法、车牌字符分割算法和光学字符识别算法等。一些车牌识别系统还具有通过视频图像判断车辆是否存在的功能,称为视频车辆检测。一个完整的车牌识别系统应该包括车辆检测、图像采集、车牌识别等多个部分(如图1所示),当车辆检测部分检测到车辆到达时,触发图像采集单元,获取当前视频图像。车牌识别单元对图像进行处理,定位车牌位置,然后对车牌中的字符进行划分进行识别,形成车牌号码进行输出。


  车辆检测


  车辆检测可以采用地埋线圈检测、红外检测、雷达检测技术、视频检测等方法。视频检测可以避免路面损坏,不需要附加外部检测设备,不需要校正触发位置,节省资金,更适合移动和便携式应用。


  该系统对视频车辆进行检测,需要具有较高的处理速度,并采用一种优秀的算法实现图像采集和处理,而不需要大量丢弃帧。如果处理速度较慢,会造成帧丢失,使系统无法检测到车速较快的车辆,也难以保证识别处理在有利于识别的位置启动,影响系统识别率。因此,将视频车辆检测与车牌自动识别相结合存在一定的技术难点。


  数字识别


  为了进行车牌识别,需要进行以下基本步骤:


  1)车牌定位,在图片中定位车牌位置;


  2)对车牌字符进行分割,将车牌中的字符进行分割;


  3)车牌字符识别,识别被分割的字符,最终形成车牌号码。


  在车牌识别过程中,根据不同的算法对车牌颜色进行识别,这些算法可以在上述不同的步骤中实现,通常与车牌识别配合,相互验证。


  1)车牌定位


  在自然环境中,汽车图像背景复杂,光照不均匀。如何在自然背景下准确确定车牌区域是整个识别过程的关键。首先,大规模的相关搜索收集到的视频图像上执行,满足的特点和一些地区发现车牌候选区域,然后候选区域进行了进一步的分析和判断,最后选择一个最佳的区域作为牌照区域,并单独的图像。


  2)车牌字符分割


  车牌区域定位完成后,将车牌区域划分为单个字符进行识别。字符分割通常使用垂直投影。由于字符在垂直方向上的投影必然取字符之间或字符内部间隙的局部最小值附近,所以该位置应满足车牌的字符书写格式、字符、大小限制等条件。垂直投影法对复杂环境下的汽车图像进行字符分割具有良好的效果。

车牌识别系统的识别原理到底是怎样的

  3)车牌字符识别方法主要是基于模板匹配算法和基于人工神经网络的算法。基于模板匹配算法,首先对分割后的字符进行二值化并缩放到字符数据库中模板的大小,然后与所有模板进行匹配,最终选择最佳匹配。基于人工神经网络的算法有两种:一种是先提取字符,然后利用所得到的特征训练神经网络分配器;另一种方法是直接将图像输入网络,由网络自动实现特征提取,直到识别出结果。


  在实际应用中,车牌识别系统的识别率也与车牌质量和拍摄质量密切相关。车牌的质量会受到各种因素的影响,如生锈、污迹、油漆剥落、字体褪色、车牌遮挡、车牌倾斜、高光泽反光、多牌照、假牌照等;实际拍摄过程还会受到环境亮度、拍摄方式、车速等因素的影响。这些影响因素在不同程度上降低了车牌识别的识别率,这也是车牌识别系统的难点和挑战。为了提高识别率,除了不断改进识别算法外,还应该找到克服各种光照条件的方法,使采集到的图像最有利于识别。


  车牌识别PTZ相机通过光抑制屏蔽、电子快门调节、宽动态功能等实现了对车牌的捕捉。


  强遮光:以低光彩色相机为基础,通过软件功能遮挡图像最亮的部分。在交通监控中,大灯的强光一般可以被遮挡,这样可以更清晰的捕捉到车牌。然而,这款相机最大的缺点是软件不清晰,图像最亮的部分不清晰。这是可能的,以封锁车牌号码,并不能处理捕捉高速移动的物体。目前,国内相机已经做了大量的眩光屏蔽,而且效果不一。


  可调电子快门:对于高速运动的物体(高速公路上汽车的速度一般在70公里/小时以上),可以通过降低电子快门速度来实现清晰的捕捉,通常是通过手动调节。然而,这种方法最大的问题是白天和晚上的光照不同。需要设置两个快门速度来适应白天和晚上的监控。


  宽动态功能:这是解决灯光对捕捉效果影响的最佳方法。广泛的动态是由松下首先提出的。当背景光太亮时,普通相机无法很好地解决明暗图像的显示问题。


  车牌识别技术作为智能交通领域中确定车辆身份的最重要手段,在交通智能管理的实现中发挥了重要作用。在所有的工作中,都渗透着车牌识别技术。


  首先,监控警报


  对于列入“黑名单”的车辆,如需要或者丢失的车辆、少收车款的车辆、未检查的车辆、事故车辆、违法车辆等,只需在申请系统中输入车牌号码,安装车牌识别设备即可。在指定的十字路口,由执法人员或刺刀按需要放置。系统将读取所有通过车辆的车牌号码,并与系统中的“黑名单”进行比较。一旦找到指定车辆,它将立即发出报警信息。系统可以全天不间断工作,无疲劳,错误率极低;可适应高速汽车;能够在不影响正常交通的情况下完成车辆运行过程中的任务;在整个监控过程中,司机将不知情和保密。实行这一制度将大大提高执法效率。


  第二,超速违规行为


  车牌识别技术结合测速装置可用于车辆超速违章处罚,一般用于高速公路。具体应用是:设置道路上的车速监控点,捕捉超速车辆并识别车牌号码,将违章车辆的车牌号码和图片发送到每个出口;点球点设置在每个出口,确定通过车辆和车牌识别设备的数量与超速车辆的数量,一旦数字是相同的,报警装置被激活通知执法人员来处理这个问题。与传统的超速监控方法相比,该方法可以节约警力,降低执法人员的工作强度。安全、高效、隐蔽。司机需要提醒自己不能超速,这大大减少了由超速引起的事故。


  三是车辆通行管理


  在出入口安装车牌识别装置,记录车辆的车牌号码和出入口时间,并结合自动门控制装置和护栏机实现车辆的自动管理。可用于停车场实现自动定时充电。它还可以自动计算可用停车位的数量,并给出提示。停车收费的自动化管理可以节省人力,提高效率。应用于智能小区可自动判断进入车辆是否属于本地区域,实现非内部车辆的自动定时充电。在一些单位,该应用还可以与车辆调度系统相结合,自动客观地记录出单位车辆。h3zhi在交通管理系统中使用了车牌识别技术,实现了不停车、免费取卡。提高车辆通行效率。


  第四,自动释放


  将指定的车牌信息输入系统,系统自动读取车辆的车牌并查询内部数据库。对于需要自动放行的车辆系统,由值班人员驾驶电子门或扶手机通过,并对其他车辆系统发出警告。可用于特殊单位(如军事管理区、保密单位、重点保护单位等)、路桥收费站、高档住宅区。


  五是公路收费管理


  高速公路的每个出入口都安装了车牌识别设备。当车辆进入时,识别车辆牌照,将进入数据存储到收费系统中。当车辆到达出口时,重新识别车牌,并根据车牌信息调用入口信息,结合进出数据实现收费管理。该应用程序支持自动计费和防止欺骗,避免了应收账款的损失。


  高速公路已开始实行联网收费。随着网络的扩展,不同模型之间的差异越来越大。使用现有收费系统通过中途换卡来逃避收费的问题将会越来越突出。车牌识别技术是解决这类问题的根本途径。


  6. 计算车辆行驶时间


  在交通管理系统中,车辆在某条道路上的平均行驶时间可以作为判断道路拥堵状况的一个参数。在道路的起点和终点安装车牌识别装置,读取所有经过的车辆,并将车牌号码传回交通指挥中心。指挥中心的管理系统可以根据这些结果计算出车辆的平均行驶时间。


  7. 自动登记车牌号码


  交通监管部门每天都要处理大量的非法车辆图片。一般情况下,车牌号码是人工识别并输入管理系统的。该方法劳动强度大,易产生疲劳和误判。采用自动识别可以降低工作强度,大大提高加工速度和效率。该功能可用于电子警察系统、道路监控系统等。


  车牌识别停车场管理系统自动识别并将入口处摄像头拍摄的车牌图像转换为数字信号。为了实现一卡通一车,车牌识别的优点是可以将卡与车进行匹配,提高管理水平。该卡与该车的优点是,长期使用该卡必须与该车一起使用,以防止使用一张卡和多辆车。提高物业管理效率的薄弱环节;同时自动比较进出车辆,防止被盗。升级后的摄像系统可以捕捉到更清晰的画面并保存为文件,为一些争议提供了有力的证据。便于管理人员对车辆在现场进行比对,大大提高了系统的安全性。


  八、车牌识别应用前景广阔


  随着停车场管理系统的不断发展,车牌识别技术也开始应用于停车场。然而,调查显示,因为在中国只有几家公司,专门从事停车场的车牌识别技术的发展,大部分的车牌识别技术用于停车场复制早期的车牌识别技术,和两个识别环境和识别的角度。在这些车牌识别系统中,由于光照环境、车速等方面的巨大差异,也导致了大部分车牌识别系统存在“适应”现象。在这方面,许多停车场要求“私人定制”车牌识别系统。


  据最新统计,截至2015年底,我国停车场市场需求将超过37亿元,未来五年将是智能停车场转型的黄金时代。车牌自动识别是未来停车市场中最有价值的市场。随着高清与智能的融合,车牌识别可以帮助我们解决生活中的更多问题。


  该车牌识别机具有良好的成像控制,能够自动跟踪光的变化,有效抑制光的平滑和背光,特别是在夜间抑制汽车前照灯的干扰,从而清晰地捕捉到车牌;并且对于暂时没有车牌或者在本案中严重损坏车牌的情况,也可以实现智能交通管理;此外,离线操作也是车牌识别集成机的独特优势,可以有效提高车辆进出的效率。


  未来,随着我国城市化进程的加快发展,交通压力将变得更加严峻,因此智能交通管理将是未来交通发展的总方向。车牌识别系统作为智能交通管理系统的重要核心,将得到进一步的支持和发展。专家预测,未来的车牌识别技术将会更广泛的应用程序,当车牌识别系统行业也将面临重大调整,只有公司具有自主核心技术和产品质量标准可以通过,这也是车牌识别技术的快速发展阶段。唯一的出路。


本文网址:http://sczrgl.cn/news/425.html

关键词:重庆车牌识别系统,车牌识别系统,重庆车牌识别

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