自然環(huán)境下,汽車圖像背景復(fù)雜、光照不均勻,如何在自然背景中準(zhǔn)確地確定牌照區(qū)域是整個(gè)識(shí)別過(guò)程的關(guān)鍵。對(duì)采集到的視頻圖像進(jìn)行大范圍相關(guān)搜索,找到符合汽車牌照特征的若干區(qū)域作為候選區(qū),然后對(duì)這些侯選區(qū)域做進(jìn)一步分析、評(píng)判,后選定一個(gè)佳的區(qū)域作為牌照區(qū)域,并將其從圖象中分割出來(lái)。
當(dāng)車輛接近出入口的時(shí)候,車輛檢測(cè)器會(huì)自動(dòng)感應(yīng)到車輛的到來(lái),然后觸發(fā)車牌識(shí)別一體機(jī)進(jìn)行圖像抓拍,然后將抓拍的圖像發(fā)送到數(shù)據(jù)處理服務(wù)器,安裝在數(shù)據(jù)服務(wù)器上的車牌識(shí)別軟件對(duì)圖像進(jìn)行處理,定位出牌照位置,再將車牌中的字符分割出來(lái)進(jìn)行識(shí)別,然后組成車牌號(hào)碼保存下來(lái),圖像和車牌號(hào)碼均保存在數(shù)據(jù)處理服務(wù)器上。
采用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)識(shí)別車牌的流程通常都包括車輛圖像采集,車牌定位,字符分割,光學(xué)字符識(shí)別,輸出識(shí)別結(jié)果5個(gè)步驟。車輛圖像的采集方式?jīng)Q定了車牌識(shí)別的技術(shù)路線。目前國(guó)際ITS通行的兩條主流技術(shù)路線是自然光和紅外光圖像采集識(shí)別。自然光和紅外光不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生不良的心理影響,也不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生新的電子污染,屬于綠色環(huán)保技術(shù)。
紅外光路線是指利用車牌反光和紅外光的光學(xué)特性,用紅外攝像機(jī)采集車輛灰度圖像,由于紅外特性,車輛圖像上幾乎只能看見車牌,然后用黑白圖像處理方法識(shí)別車牌。950nm的紅外照明裝置可抓拍到很好的反光車牌照?qǐng)D像。因紅外光是不可見光,它不會(huì)對(duì)駕駛員產(chǎn)生視覺(jué)影響。另外,紅外照明裝置提供的是不變的光,所抓拍的圖像都是一樣的,不論是在一天中明亮的時(shí)候,還是在一天中暗的時(shí)候。的例外是在白天,有時(shí)會(huì)看到一些牌照周圍的細(xì)節(jié),這是因?yàn)榍缋侍鞖鈺r(shí)太陽(yáng)光的外光波的影響。采用紅外燈的缺點(diǎn)就是所捕獲的車牌照?qǐng)D像不是彩色的,不能獲取整車圖像,并且嚴(yán)重依賴車牌反光材料。
一個(gè)車牌識(shí)別系統(tǒng)是否實(shí)用,重要的指標(biāo)是識(shí)別率。國(guó)際交通技術(shù)作過(guò)的識(shí)別率指標(biāo)論述,要求是24小時(shí)全天候全牌正確識(shí)別率85%~95%。信路通的車牌識(shí)別系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中已經(jīng)達(dá)到了全牌正確識(shí)別率90%以上。 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,并且需要將車輛牌照?qǐng)D像和識(shí)別結(jié)果存儲(chǔ)下來(lái),以便調(diào)取查看。然后,還需要得到實(shí)際通過(guò)的車輛圖像以及正確的人工識(shí)別結(jié)果。
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)實(shí)際應(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?yàn)闈M足不了實(shí)際應(yīng)用中的實(shí)時(shí)要求而毫無(wú)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。
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。清楚地認(rèn)識(shí)到重要的一點(diǎn)是識(shí)別率達(dá)到是不可能的,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(kù)中成千上萬(wàn)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(méi)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)“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(kù)自動(dòng)更新、硬件參數(shù)設(shè)置、系統(tǒng)故障診斷。
車牌識(shí)別技術(shù)結(jié)合測(cè)速設(shè)備可以用于車輛超速違章處罰,一般用于高速公路。具體應(yīng)用是:在路上設(shè)置測(cè)速監(jiān)測(cè)點(diǎn),抓拍超速的車輛并識(shí)別車牌號(hào)碼,將違章車輛的牌照號(hào)碼及圖片發(fā)往各出口;在各出口設(shè)置處罰點(diǎn),用車牌識(shí)別設(shè)備識(shí)別通過(guò)車輛并將號(hào)碼與已經(jīng)收到的超速車輛的號(hào)碼比對(duì),一旦號(hào)碼相同即啟動(dòng)警示設(shè)備通知執(zhí)法人員處理。與傳統(tǒng)的超速監(jiān)測(cè)方式相比,這種應(yīng)用可以節(jié)省警力,降低執(zhí)法人員的工作強(qiáng)度,而且安全、、隱蔽,司機(jī)需時(shí)刻提醒自己不能超速,地減少了因超速引發(fā)的事故。
車牌識(shí)別系統(tǒng)還是一個(gè)非常注重環(huán)保的管理系統(tǒng),無(wú)紙票、無(wú)卡片,純粹使用車牌識(shí)別,人力和設(shè)備成本都大大減少了。無(wú)票停車系統(tǒng)提供了一個(gè)完整的友好的用戶體驗(yàn)方式,不再使用停車票據(jù),也避免了出入口交通阻塞的可能。這種商業(yè)模式正在由解決方案提供商向大中型停車場(chǎng)所提供。停車場(chǎng)管理人員可實(shí)行外聘制,所需繳納的管理費(fèi)技照收入的百分比進(jìn)行交換。一旦車牌自動(dòng)識(shí)別停車場(chǎng)管理系統(tǒng)能夠普及,成本將不會(huì)是壓力。