車牌識(shí)別技術(shù)及車牌識(shí)別系統(tǒng)
時(shí)間：2024/2/27 8:24:17??????點(diǎn)擊：
車牌照是全世界唯一對(duì)車輛身份識(shí)別的標(biāo)記，盡管牌照的字符、顏色、格式內(nèi)容和制作材料會(huì)多種多樣，但車牌照仍是全球范圍內(nèi)最為精確和特定的識(shí)別標(biāo)記。車牌識(shí)別是現(xiàn)代智能交通系統(tǒng)中的重要組成部分之一，應(yīng)用十分廣泛。
車牌識(shí)別技術(shù)(Vehicle License Plate Recognition，VLPR) 是指能夠檢測(cè)到受監(jiān)控路面的車輛并自動(dòng)提取車輛牌照信息（含漢字字符、英文字母、阿拉伯?dāng)?shù)字及號(hào)牌顏色）進(jìn)行處理的技術(shù)。
它以數(shù)字圖像處理、模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺等技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)攝像機(jī)所拍攝的車輛圖像或者視頻序列進(jìn)行分析，得到每一輛汽車唯一的車牌號(hào)碼，從而完成識(shí)別 過程。通過一些后續(xù)處理手段可以實(shí)現(xiàn)停車場(chǎng)收費(fèi)管理，交通流量控制指標(biāo)測(cè)量，車輛定位，汽車防盜，高速公路超速自動(dòng)化監(jiān)管、闖紅燈電子警察、公路收費(fèi)站等 等功能。對(duì)于維護(hù)交通安全和城市治安，防止交通堵塞，實(shí)現(xiàn)交通自動(dòng)化管理有著現(xiàn)實(shí)的意義。
汽車牌照號(hào)碼是車輛的唯一“身份”標(biāo)識(shí)，牌照自動(dòng)識(shí)別技術(shù)可以在汽車不作任何改動(dòng)的情況下實(shí)現(xiàn)汽車“身份”的自動(dòng)登記及驗(yàn)證，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于公路收費(fèi)、停車管理、稱重系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)、交通執(zhí)法、公路稽查、車輛調(diào)度、車輛檢測(cè)等各種場(chǎng)合。
從技術(shù)上評(píng)價(jià)一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)，主要有兩個(gè)指標(biāo)，即識(shí)別準(zhǔn)確率、識(shí)別速度。
識(shí)別準(zhǔn)確率
一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)是否實(shí)用，最重要的指標(biāo)是識(shí)別率和識(shí)別準(zhǔn)確率。根據(jù)GA/T 497-2004和GA/T 497-2009中定義：
識(shí)別率 = 號(hào)牌被自動(dòng)識(shí)別的車輛數(shù)/號(hào)牌信息有效的車輛總數(shù)。
識(shí)別準(zhǔn)確率 = 號(hào)牌信息識(shí)別正確的車輛數(shù)/號(hào)牌信息有效的車輛總數(shù)。
(注：號(hào)牌信息有效是指車輛號(hào)牌完整、清晰、安裝規(guī)范，且無遮擋、無污損。)
在新頒發(fā)的GA/T 497-2009中，號(hào)牌識(shí)別率指標(biāo)評(píng)價(jià)被取消，只保留號(hào)牌識(shí)別準(zhǔn)確率，且規(guī)定白天車輛號(hào)牌識(shí)別準(zhǔn)確率應(yīng)不小于90%；夜間車輛號(hào)牌識(shí)別準(zhǔn)確率應(yīng)不小于80%。
由于對(duì)號(hào)牌信息有效這一結(jié)論需要人工判定，所以還需要將車輛號(hào)牌圖像和識(shí)別結(jié)果都存儲(chǔ)下來，以便調(diào)取查看。然后，通過對(duì)實(shí)際通過的車輛圖像以及正確的人工識(shí)別結(jié)果進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)，以得到識(shí)別率和識(shí)別準(zhǔn)確率，以及可信度、誤識(shí)率這些中間結(jié)果。
為了測(cè)試一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別率，需要將該系統(tǒng)安裝在一個(gè)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中，全天候運(yùn)行24小時(shí)以上，采集至少1000輛自然車流通行時(shí)的車牌照進(jìn)行識(shí)別。
識(shí)別速度
識(shí)別速度決定了一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)是否能夠滿足實(shí)時(shí)應(yīng)用的要求。一個(gè)識(shí)別率很高的系統(tǒng)，如果需要幾秒鐘，甚至幾分鐘才能識(shí)別出結(jié)果，那么這個(gè)系統(tǒng)就會(huì)因 為滿足不了實(shí)際應(yīng)用中的實(shí)時(shí)要求而毫無實(shí)用意義。例如，在高速公路收費(fèi)中車牌識(shí)別應(yīng)用的作用之一是減少通行時(shí)間，速度是這一類應(yīng)用里減少通行時(shí)間、避免車 道堵車的有力保障。
根據(jù)GA/T 833-2009中要求，識(shí)別時(shí)間≤(A/B)×(K×100)(ms)。
上述式子中的A表示用于識(shí)別的圖像分辨率；B為固定常數(shù)，其值為768×576=442368；K為圖像中存在的車牌數(shù)量。
即車牌圖像為768×576像素點(diǎn)時(shí)，當(dāng)圖像中存在一個(gè)號(hào)牌時(shí)，其識(shí)別時(shí)間≤100ms；當(dāng)圖像中存在二個(gè)號(hào)牌時(shí)，其識(shí)別時(shí)間≤200ms。
另外，一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)的后臺(tái)管理體系，決定了這個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)是否好用。必須清楚地認(rèn)識(shí)到重要的一點(diǎn)是識(shí)別率達(dá)到100%是不可能的，因?yàn)檐嚺普瘴蹞p、模糊、遮擋，或者天氣也許很糟(下雪、冰雹、大霧等等)。后臺(tái)管理體系的功能應(yīng)該包括：
1)、識(shí)別結(jié)果和車輛圖像數(shù)據(jù)的可靠存儲(chǔ)，當(dāng)多功能的系統(tǒng)操作使得網(wǎng)絡(luò)出差錯(cuò)時(shí)能保護(hù)圖像數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，同時(shí)便于事后人工排查；
2)、有效的自動(dòng)比對(duì)和查詢技術(shù)，被識(shí)別的車牌照號(hào)碼要同數(shù)據(jù)庫中成千上萬的車牌號(hào)碼自動(dòng)比對(duì)和提示報(bào)警，如果車牌照號(hào)碼沒有被正確讀取時(shí)就要采用模糊查詢技術(shù)才能得出相對(duì)“最佳”的比對(duì)結(jié)果：
3)、一個(gè)好的車牌識(shí)別系統(tǒng)對(duì)于聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，還需要提供實(shí)時(shí)通信、網(wǎng)絡(luò)安全、遠(yuǎn)程維護(hù)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)庫自動(dòng)更新、硬件參數(shù)設(shè)置、系統(tǒng)故障診斷；
汽車牌照識(shí)別系統(tǒng)的基本工作原理為:當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有車輛通過時(shí)(通過埋地感應(yīng)線圈或視頻檢測(cè))，觸發(fā)圖像采集系統(tǒng)，CCD攝像機(jī)攝取包含車輛牌照的圖像，將圖像通過視頻采集卡輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行預(yù)處理，再由檢索模塊對(duì)牌照進(jìn)行搜索、檢測(cè)、定位，并分割出包含牌照字符的矩形區(qū)域，然后對(duì)牌照字符進(jìn)行二值化并將其分 割為單個(gè)字符，規(guī)一化后輸入字符識(shí)別子系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別。
更多 倍加信車牌識(shí)別一體機(jī) 自動(dòng)車牌識(shí)別系統(tǒng) 停車場(chǎng)車牌識(shí)別 http://m.travelvideo.cn/
車牌識(shí)別技術(shù)(Vehicle License Plate Recognition，VLPR) 是指能夠檢測(cè)到受監(jiān)控路面的車輛并自動(dòng)提取車輛牌照信息（含漢字字符、英文字母、阿拉伯?dāng)?shù)字及號(hào)牌顏色）進(jìn)行處理的技術(shù)。
它以數(shù)字圖像處理、模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺等技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)攝像機(jī)所拍攝的車輛圖像或者視頻序列進(jìn)行分析，得到每一輛汽車唯一的車牌號(hào)碼，從而完成識(shí)別 過程。通過一些后續(xù)處理手段可以實(shí)現(xiàn)停車場(chǎng)收費(fèi)管理，交通流量控制指標(biāo)測(cè)量，車輛定位，汽車防盜，高速公路超速自動(dòng)化監(jiān)管、闖紅燈電子警察、公路收費(fèi)站等 等功能。對(duì)于維護(hù)交通安全和城市治安，防止交通堵塞，實(shí)現(xiàn)交通自動(dòng)化管理有著現(xiàn)實(shí)的意義。
汽車牌照號(hào)碼是車輛的唯一“身份”標(biāo)識(shí)，牌照自動(dòng)識(shí)別技術(shù)可以在汽車不作任何改動(dòng)的情況下實(shí)現(xiàn)汽車“身份”的自動(dòng)登記及驗(yàn)證，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于公路收費(fèi)、停車管理、稱重系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)、交通執(zhí)法、公路稽查、車輛調(diào)度、車輛檢測(cè)等各種場(chǎng)合。
從技術(shù)上評(píng)價(jià)一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)，主要有兩個(gè)指標(biāo)，即識(shí)別準(zhǔn)確率、識(shí)別速度。
識(shí)別準(zhǔn)確率
一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)是否實(shí)用，最重要的指標(biāo)是識(shí)別率和識(shí)別準(zhǔn)確率。根據(jù)GA/T 497-2004和GA/T 497-2009中定義：
識(shí)別率 = 號(hào)牌被自動(dòng)識(shí)別的車輛數(shù)/號(hào)牌信息有效的車輛總數(shù)。
識(shí)別準(zhǔn)確率 = 號(hào)牌信息識(shí)別正確的車輛數(shù)/號(hào)牌信息有效的車輛總數(shù)。
(注：號(hào)牌信息有效是指車輛號(hào)牌完整、清晰、安裝規(guī)范，且無遮擋、無污損。)
在新頒發(fā)的GA/T 497-2009中，號(hào)牌識(shí)別率指標(biāo)評(píng)價(jià)被取消，只保留號(hào)牌識(shí)別準(zhǔn)確率，且規(guī)定白天車輛號(hào)牌識(shí)別準(zhǔn)確率應(yīng)不小于90%；夜間車輛號(hào)牌識(shí)別準(zhǔn)確率應(yīng)不小于80%。
由于對(duì)號(hào)牌信息有效這一結(jié)論需要人工判定，所以還需要將車輛號(hào)牌圖像和識(shí)別結(jié)果都存儲(chǔ)下來，以便調(diào)取查看。然后，通過對(duì)實(shí)際通過的車輛圖像以及正確的人工識(shí)別結(jié)果進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)，以得到識(shí)別率和識(shí)別準(zhǔn)確率，以及可信度、誤識(shí)率這些中間結(jié)果。
為了測(cè)試一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別率，需要將該系統(tǒng)安裝在一個(gè)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中，全天候運(yùn)行24小時(shí)以上，采集至少1000輛自然車流通行時(shí)的車牌照進(jìn)行識(shí)別。
識(shí)別速度
識(shí)別速度決定了一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)是否能夠滿足實(shí)時(shí)應(yīng)用的要求。一個(gè)識(shí)別率很高的系統(tǒng)，如果需要幾秒鐘，甚至幾分鐘才能識(shí)別出結(jié)果，那么這個(gè)系統(tǒng)就會(huì)因 為滿足不了實(shí)際應(yīng)用中的實(shí)時(shí)要求而毫無實(shí)用意義。例如，在高速公路收費(fèi)中車牌識(shí)別應(yīng)用的作用之一是減少通行時(shí)間，速度是這一類應(yīng)用里減少通行時(shí)間、避免車 道堵車的有力保障。
根據(jù)GA/T 833-2009中要求，識(shí)別時(shí)間≤(A/B)×(K×100)(ms)。
上述式子中的A表示用于識(shí)別的圖像分辨率；B為固定常數(shù)，其值為768×576=442368；K為圖像中存在的車牌數(shù)量。
即車牌圖像為768×576像素點(diǎn)時(shí)，當(dāng)圖像中存在一個(gè)號(hào)牌時(shí)，其識(shí)別時(shí)間≤100ms；當(dāng)圖像中存在二個(gè)號(hào)牌時(shí)，其識(shí)別時(shí)間≤200ms。
另外，一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)的后臺(tái)管理體系，決定了這個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)是否好用。必須清楚地認(rèn)識(shí)到重要的一點(diǎn)是識(shí)別率達(dá)到100%是不可能的，因?yàn)檐嚺普瘴蹞p、模糊、遮擋，或者天氣也許很糟(下雪、冰雹、大霧等等)。后臺(tái)管理體系的功能應(yīng)該包括：
1)、識(shí)別結(jié)果和車輛圖像數(shù)據(jù)的可靠存儲(chǔ)，當(dāng)多功能的系統(tǒng)操作使得網(wǎng)絡(luò)出差錯(cuò)時(shí)能保護(hù)圖像數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，同時(shí)便于事后人工排查；
2)、有效的自動(dòng)比對(duì)和查詢技術(shù)，被識(shí)別的車牌照號(hào)碼要同數(shù)據(jù)庫中成千上萬的車牌號(hào)碼自動(dòng)比對(duì)和提示報(bào)警，如果車牌照號(hào)碼沒有被正確讀取時(shí)就要采用模糊查詢技術(shù)才能得出相對(duì)“最佳”的比對(duì)結(jié)果：
3)、一個(gè)好的車牌識(shí)別系統(tǒng)對(duì)于聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，還需要提供實(shí)時(shí)通信、網(wǎng)絡(luò)安全、遠(yuǎn)程維護(hù)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)庫自動(dòng)更新、硬件參數(shù)設(shè)置、系統(tǒng)故障診斷；
汽車牌照識(shí)別系統(tǒng)的基本工作原理為:當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有車輛通過時(shí)(通過埋地感應(yīng)線圈或視頻檢測(cè))，觸發(fā)圖像采集系統(tǒng)，CCD攝像機(jī)攝取包含車輛牌照的圖像，將圖像通過視頻采集卡輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行預(yù)處理，再由檢索模塊對(duì)牌照進(jìn)行搜索、檢測(cè)、定位，并分割出包含牌照字符的矩形區(qū)域，然后對(duì)牌照字符進(jìn)行二值化并將其分 割為單個(gè)字符，規(guī)一化后輸入字符識(shí)別子系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別。
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