车牌自动识别系统方案.doc

车牌自动识别系统方案一、 概述随着ITS技术的发展，越来越多的新技术不断地在ITS中得到应用，其中在收费系统中，车牌自动识别系统得到广泛的重视，应用技术也日趋成熟。目前，多数收费仍采用人工输入车牌号码，这不但加重了操作员的负担，同时也增加了操作和判断错误的机率。用户对车牌自动识别功能的要求也不断增加。为使我们的系统能在技术上领先，车牌自动识别系统成为收费系统中必需的功能之一。二、 车牌自动识别原理车牌自动识别技术是集图像处理和模式识别于一体的高新技术，通过分析车辆图像的特征，定位出图像中的车牌位置，并对车牌文字加以识别，获得文字形式的车牌。三、 车牌自动识别的方式车牌自动识别系统目前主要有两种实现方式，一种是软硬一体化的方式，另一种是纯软件的方式。采用软硬一体化的方式，它不需要计算机即可实现车辆图像的采集和识别，具有识别性能高、结构紧凑、环境适应强、安装维护简单等特点。此系统适合于对系统要求较高的用户。采用纯软件的方式，该系统具有价格便宜的优势，适合于对系统要求较低的用户。现在技术力量处于领先地位的厂商主要有北京汉王科技有限公司、上海高德威智能交通系统有限公司、亚洲视觉科技有限公司、深圳科安信实业有限公司、北京安卓思通讯技术发展有限公司。北京汉王科技有限公司和上海高德威智能交通系统有限公司采用一体化的方式，将软件系统和硬件系统集成在一起，而亚洲视觉科技有限公司、深圳科安信实业有限公司、北京安卓思通讯技术发展有限公司主要采用纯软件方式。两种实现方式比较表：参数实现方式性能用户层次价格生产厂商软硬一体化识别性能高、结构紧凑、环境适应强、安装维护简单较高较高1、北京汉王科技2、上海高德威纯软件识别性能、环境适应性、稳定性稍差，安装调试复杂较低较低1、 亚洲视觉2、 深圳科安信3、 北京安卓思四、 车牌自动识别在高速公路收费系统中的应用4.1应用的目的车牌自动识别在收费系统中的应用的目的是为了进一步加强收费系统的科学管理，限制和发现通行车辆的逃费行为和收费员的舞弊行为，有效地防止收费员及司机作弊，极大地保证高速公路投资商的资金回收4.2与收费系统的关系车牌自动识别系统完成车牌的字符识别工作，识别出车牌号码，并将识别结果传送给收费软件，收费软件根据识别结果作出相应的处理。一体化方式实现的车牌自动识别系统连接如下：车驶入车道计算机触发线圈抓拍摄像及闪光灯串口视频，控制识别处理单元一体化方式实现的车牌自动识别系统与收费系统的关系示意图如下：收费软件传 输 接口识别结果和车牌图片车牌自动识别系统根据识别结果作相应处理拍摄车牌图片识别车牌字符 安装在收费车道 运行于收费计算机 在以纯软件的方式实现的车牌自动识别系统中，摄像机抓拍图片，车牌自动识别系统获取图片，识别车牌号码，将车牌号码传送给收费系统，收费系统进行相应的处理。4.3在收费系统中的应用现状车牌自动识别系统在高速公路营运中的应用，使得管理由传统的某一车类的宏观管理，变成为管理至每一具体车辆的精确管理。对于正常、合理的出行车辆，经过数据整理仍可实现分类管理，不会造成数据量的扩大，但对不合理行驶车辆和各种特殊情况则能逐步进行分析。车牌自动识别系统在高速公路收费系统中的应用实现了：l 防止不同车辆之间换卡；l 公务车、军警车免发卡放行；l 利用车牌颜色、汉字等特性，防止利用军警车作弊；l 利用整车牌识别、防止利用公务车/免费车作弊；l 增加了一种车辆计数方法；l 发票上打印各车牌号，使废票无法利用；l 为无卡车跟踪提供了可能；l 倒车时车牌号相同不再计数；现在，随着车牌识别技术的不断发展，和用户对ITS管理水平的不断提高，车牌自动识别系统已经受到越来越多的重视。许多高速公路，如汕-汾高速公路、昆玉高速公路、包头南绕城公路等，都已经投运车牌自动识别系统。五、 主要厂商车牌自动识别系统比较5.1北京汉王科技有限公司汉王公司是专注于智能计算的科技研究机构，主要从事于模式识别、人工智能、神经网络、文字字符识别、语音识别以及智能人机交互技术的研究与开发工作。于九八年开展车牌自动识别方面的研究，目前在车牌识别技术上已取得了重大突破，推出了嵌入式、一体化的车牌识别技术产品汉王眼。2001年初，该系统已在汕-汾高速公路中标300套。“汉王眼”的技术指标：l 识别速度：<0.8秒l 识别率：字符识别率为97.18%，总识别率为95%l 图像匹配技术：在不能识别车牌号码的情况下，可进行图像匹配处理，得出识别结果l 允许车辆行驶速度0100公里/小时l 环境温度：30C - +70Cl 相对湿度：<90%汉王眼采用CMOS+DSP+MPU一体化结构，CMOS摄像头是直接数字输出方式，可以非常方便地与DSP连接。用DSP+MPU代替工控机充分利用DSP在图像处理方面的速度优势和单片机工作可靠的优点，这样使图像采集与图像处理成为一个完整的系统。同时，汉王眼摄像时采用主动式红外摄像，避免了逆光、反光、光照不足、夜间摄像困难等问题。还有，汉王眼稳定可靠，充分适应环境。汉王眼的缺点是不能识别颜色，只能输出黑色图像，这有可能造成一定的误识。另外，汉王眼价格比较贵（三万多）。5.2上海高德威智能交通系统有限公司上海高德威是一家专门从事智能交通系统设计、集成及关键终端设备研究、开发、生产和销售的高新技术企业。公司于九八年从事识别技术的研究开发，九九年进行产品定型。2001年7月，昆玉高速公路中标88套，同年8月，包头南绕城公路中标11套。车牌自动识别系统技术指标：l 识别速度：<1秒l 识别率：整牌照识别率大于90，单项指标，如汉字、字母、数字及底色识别率均大于95l 允许车辆行驶速度0120公里/小时l 环境温度：10C - +85C(处理单元)，30C - +85C(抓拍单元)l 相对湿度：<95%上海高德威公司开发的车牌自动识别系统是在DOS平台下开发的，系统具有很好的稳定性，能识别颜色、字母、汉字、数字。该系统的缺点是，在任何情况下抓拍图像闪光灯都要闪光，而闪光灯的寿命是一百万次，对业主来说就要增加很多投资。另外，该系统价格很贵（五万多）。5.3亚洲视觉科技有限公司亚洲视觉科技有限公司成立于1997年11月，是一家以慧光技术为基础的高新技术企业。慧光技术能识别静止或高速行驶的集装箱和汽车号码，在恶特的环境下仍可运作，能快速、准确地识别印刷字母和文字。车牌自动识别系统技术指标：l 识别速度：<1秒 l 识别率：>95l 保存：能保存车牌号码以做有效地检查l 报告：能轻易地获取车牌号码l 资料压缩：高压缩资料库5.4深圳科安信实业有限公司深圳科安信实业有限公司是一家专业研制、销售视屏图像处理设备的高新技术公司。该公司开发的KC9900车牌识别组件是集车辆感应、联动抓拍和车辆图像处理、模式识别等技术于一体的自动化系统。它将所抓拍的车辆图像自动定位、切分并识别为牌照字符信息。KC9900车牌识别系统的技术指标：l 识别时间：<0.5秒l 识别率：>95%l 识别车速：<60公里/小时KC9900车牌识别系统采用纯软件的方式。纯软件的方式实现的系统，有可能影响收费系统的运行，但是其价格便宜。5.5北京安卓思通讯技术有限公司北京安卓思通信技术发展有限公司是香港上市公司英君交通系统技术有限公司在北京设立的全资子公司。车牌自动识别系统技术指标：l 识别速度：<0.3秒l 识别率：车牌字符识别率>95%，整车牌识别率指标（对一个车牌的全部数字和字母识别正确）>94%l 具有较好的抗逆光、强光特性北京安卓思公司开发的车牌识别系统不能识别汉字、颜色。该系统不能识别军警车，而要靠其他系统辅佐，不能真正起到科学管理的作用。5.6各厂商技术参数比较表参数公司名称识别时间识别率抓拍车速环境温度相对湿度图像匹配识别汉字识别颜色价格汉王科技<0.8S95%0-100km/h-30C +70C<90%能能不能较高上海高德威<1S900-120km/h-10C +85C (处理单元)-30C +85C(抓拍单元)<95%不能能能很高亚洲视觉<1S95%不能能较低深圳科安信<0.5S95%0-60km/h不能能能较低北京安卓思<0.3S94%不能不能不能较低备注：识别颜色指的是识别车牌颜色综上比较，汉王科技和上海高德威采用软硬一体化的形式实现车牌的自动识别，该系统识别性能高、结构紧凑、环境适应强、安装维护简单，适应于对系统要求较高的用户。亚洲视觉、深圳科安信和北京安卓思采用软件的方式实现车牌自动识别，这种系统的价格比较便宜，适应于对系统要求较低的用户。