車牌識別技術的工作原理及應用

　　隨著社會經濟的發展、汽車數量急劇增加，對交通控制、安全管理、收費管理的要求也日益提高，運用電子信息技術實現安全、高效的智能交通成為交通管理的主要發展方向。車牌自動識別技術作為一種計算機視覺與模式識別技術，在智能交通領域已經得到廣泛應用。

　　車牌識別工作原理

　　車牌識別是利用車輛的動態視頻或靜態圖像進行車牌號碼、車牌顏色自動識別的模式識別技術。技術的核心包括車牌定位算法、車牌字符分割算法和光學字符識別算法等。一個完整的車牌識別系統應包括車輛檢測、圖像采集、車牌識別等幾部分。當車輛檢測部分檢測到車輛到達時觸發圖像采集單元，采集當前的視頻圖像。車牌識別單元對圖像進行處理，定位出車牌位置，再將車牌中的字符分割出來進行識別，最后組成車牌號碼輸出。

　　車輛檢測部分通常采用地感線圈或雷達，某些車牌識別系統還具有通過視頻圖像判斷是否有車的功能，稱之為視頻車輛檢測。

　　由于道路上24小時都通車，車牌識別系統需要全天時、全天候工作，為保障夜間識別準確率，還會配備LED頻閃燈或閃光燈來補光。

　　車輛檢測：可采用埋地線圈檢測、紅外檢測、雷達檢測技術、視頻檢測等多種方式感知車輛的經過，并觸發圖像采集抓拍。

　　圖像采集：通過高清攝像抓拍主機對通行車輛進行實時、不間斷記錄、采集。

　　預處理：噪聲過濾、自動白平衡、自動曝光以及伽馬校正、邊緣增強、對比度調整等。

　　車牌定位：在經過圖像預處理之后的灰度圖像上進行行列掃描，確定車牌區域。

　　字符分割：在圖像中定位出車牌區域后，通過灰度化、二值化等處理，精確定位字符區域，然后根據字符尺寸特征進行字符分割。

　　字符識別：對分割后的字符進行縮放、特征提取，與字符數據庫模板中的標準字符表達形式進行匹配判別。

　　結果輸出：將車牌識別的結果以文本格式輸出。

　　車牌識別具體應用分析

　　停車場及小區出入口

　　停車場及小區出入口車牌識別技術的應用，主要用于記錄車輛的牌照號碼、車牌顏色、出入時間，實現車輛的自動管理，以便節省人力、提高效率；例如應用于智能小區可以自動判別駛入車輛是否屬于本小區，對非內部車輛實現自動計時收費。在一些單位這種應用還可以同車輛調度系統相結合，自動、客觀地記錄本單位車輛的出車情況。

　　停車場及小區出入口管理單靠人工去記來往車輛的車牌號碼和停靠時間是非常困難的，不但會出現錯誤，還需投入大量人力。一個小小的車牌識別設備安裝在停車場的出入口就能“一勞永逸”地解決很多問題。對于車牌被遮擋、掉漆斷裂、模糊不清等也能夠分析識別，為停車場及出入口的工作人員省去許多煩惱。

　　高速公路收費站

　　目前，我國的高速公路建設發展突飛猛進，高速公路四通八達，每個出口均設有收費站，一方面便于收費管理，另一方面也可協助交警對高速公路上的交通進行規范管理。高速公路收費站出入口車牌識別技術的應用，可以極大地方便交警識別違規行駛車輛的號牌信息，對一些違法車輛進行有效的管理和抓捕。

　　收費站卡口一般設在露天環境中，再加上一些車輛行駛較快，因而對車牌識別技術的要求很高。傳統的車牌識別是針對160P像素的車牌進行識別，有效的圖像范圍小，車牌漏識率高，不能滿足收費站卡口的時代需求。現在高清車牌識別的應用解決了以前車牌識別率低的問題，從而為公安和交警的執法提供了可靠的依據。

　　在收費站出入口安裝車牌識別系統，當有車輛駛入時系統識別車輛牌照并將識別到的車牌信息發送到指定的中心管理服務器上，通過和數據庫中的盜搶可疑車輛的車牌信息進行對比便可判斷出駛入高速公路收費站出入口的車輛是否是盜搶可疑車輛，可極大地避免違法犯罪事故的發生并對已發生的事件提供破案參考信息。

　　在公路卡口中的應用

　　伴隨著我國公路里程建設的增加，人民生活水平的整體提高，現在買車的人越來越多，給公路造成各種各樣的違法問題。車牌識別技術作為車輛違法處罰的必要依據，可以對視頻中車輛號牌進行自動的檢測識別，其中最為典型的就是治安卡口系統，該系統如果沒有車牌識別技術，就沒有真正意義上的智能化。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管理平臺三個主要功能。車牌識別是其中最為重要的一部分，車牌識別的優劣直接影響了卡口系統的整體性能，而識別速度是其最為重要的一個技術指標。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。識別車牌速度快、準確，車牌識別系統才能有效地實現自動比對報警，避免出現大量的誤報。可以為防盜搶車輛、套牌車輛，非法搶劫車輛等犯罪破案提供有力可靠的破案信息。

　　在城市交通的應用

　　近年來，隨著社會經濟的快速發展，機動車數量的迅速增長，公路運輸變得越來越繁忙。交通管理現狀和需求的矛盾進一步加劇，與交通相關的刑事和治安案件也逐年上升。在此情況下，如何利用先進的科技手段，增強公安管理部門對城市內的機動車和駕駛人的查控力度，為打擊各類違法犯罪行為提供科技手段，是公安交通管理部門急需解決的問題。

　　為有效遏制城市內車輛闖紅燈違章行為，現在城市內各個路口都在大力安裝卡口式的闖紅燈違法行為的檢測系統，而此系統最重要的組成部分就是車牌識別模塊，車牌識別系統主要是確定違法車輛的信息，通過抓拍所有車輛的車牌信息并和公安網的數據庫進行比對分析哪些車輛是可疑車輛，減少違法行為的同時也可以控制、減少道路交通事故，應用道路監控設備結合現代信息網絡技術，形成道路監控智能化網絡系統，更好地提升道路動態管理/控制和滿足治安、刑偵、交通管理等新形勢的業務需求。

聲明:

凡文章來源標明“中國智能交通網”的文章版權均為本站所有，請不要一聲不吭地來拿走，轉載請注明出處，違者本網保留追究相關法律責任的權利；所有未標明來源為“中國智能交通網”的轉載文章均不代表本網立場及觀點，“中國智能交通網”不對這些第三方內容或鏈接做出任何保證或承擔任何責任。