高清车牌识别-X19(图)
随着我国机动车增长速度的加快,停车场管理系统已经被广泛的应用起来,使车辆管理更加科学化,正规化。经过几年的推广应用,在广泛使用的同时,也发现了一些弊端和漏洞
一、月租卡与车无法准确对应
现有系统,当月租用户刷卡出入车场时,无法自动判定该卡是否对应该车,这样就造成了,用户卡片随意互借,丢失计时卡,车辆数目不准确,用不法手段获取他人月租卡进行高档车辆盗窃的严重安全隐患。
二、临时卡无法自动录入车牌
现有系统,当临时卡用户进入车场时,无法自动在数据库中存储牌照号,这样在查询停车场中某辆临时停放车辆的进出情况时,会变得非常麻烦,无法快速查找。需要依次调取所有进入车辆图片进行人工辨别。同时也无法对离场临停车辆进行车牌和卡片的双重验证,同样也存在安全隐患。
三、车辆进出效率低下。
现在小区规模越来越大,业主车辆越来越多,在经过停车场管理系统刷卡验证时,经常会出现业主找卡,忘记带卡,刷卡时无法靠边的情况,这样就严重影响了通行速度,造成车辆拥堵。在上下班高峰期的时候这种情况尤其严重。
针对以上的系统弊端和漏洞,我公司通过多年的技术研发和验证测试,推出了目前最先进的车牌自动识别系统,作为停车场系统的子系统,通过计算机的图像处理自动识别记录车牌,辨别同一车牌的车辆出入场时是否一致,是目前识别速度最快的车牌识别系统。其软件模块可以嵌入到停车场系统软件中,配合硬件共同实现车牌自动识别功能,使停车场系统更加完善精确。
在智能交通系统中,车牌自动识别系统是一个非常重要的发展方向,车牌自动识别系统正是在这种应用背景下研制出来的能够自动实时地检测车辆经过和识别汽车牌照的智能交通管理系统。
一、车牌识别技术(License Plate Recognition, LPR)
以计算机技术、图像处理技术、模糊识别为基础,建立车辆的特征模型,识别车辆特征,如车牌、车型、颜色等。它是一个以特定目标为对象的专用计算机视觉系统,能从一幅图像中自动提取车牌图像,自动分割字符,进而对字符进行识别,它运用先进的图像处理、模式识别和人工智能技术,对采集到的图像信息进行处理,能够实时准确地自动识别出车牌的数字、字母及汉字字符,并直接给出识别结果,使得车辆的电脑化监控和管理成为现实。
1、地感抓拍,再将抓拍到的图片交于车牌识别进行识别。
2、视频流识别,对进入视频识别区域的视频流图像,进行逐帧识别。
地感识别是将提取的图片交个车牌识别模块来识别,该识别方式存在一些致命的缺陷。
地感抓拍是一瞬间,抓取的图片只有一张,识别的结果也注定只有一个,无论此时此刻图像效果是怎样的,车灯是否有压制,都无法改变识别结果。
根据摄像机和镜头的特性,车大灯初进入摄像机视频区域时,镜头的驱动马达开始驱动镜头里的光圈,如同我们的人眼一样,当遇到强光时,自然会眯起眼睛,瞳孔缩小,镜头是一样的原理,这个变化是一个过程,也就是说压制强光也就是一个过程。所以地感抓拍无法取到压制效果最好的一张图片,当抓到的图片强光未压制好的时候,势必影响到车牌识别的结果。
如下图
极大的光晕在车牌周围产生一定的噪声,影响到车牌识别算法的准确度。
从另外一个角度讲,车牌的反光性,车牌是带有荧光性的平面,我们通常采用的补光灯为LED灯,LED灯的特性是方向性非常强。如果采用地感抓拍的方式,当LED灯光打到车牌上面时,形成一个全面的反射时,车牌会变白,情况严重会白到人眼都无法分辨的地步,对识别结果造成严重的影响。
如下图
视频流识别是对进入摄像机视频的图像进行逐帧识别,我们大家都知道,视频流就是由连续的一帧帧图片组成。当车辆进入摄像机视频的时候,车牌识别将对每一帧图片进行分析处理,得到每一帧的置信度。打个比方:我们人辨认远方走进的人时,会形成一个由模糊到清晰的逻辑。我们设定:完全确认该人为张三时为1,完全不能确定该人是谁时,为0。由50米处向我们走进。
1:、当该人在从50米处向我们走进时直到30米处,我们出一个判断结果,可能像张三,或则李四,又像王二,得出一个结论,无法准确判断,但还是要出一个结果,我们就随机出一个结果王二。该结果的置信度几乎为0.
2、从30米处到15米处,随着该人向我们走进的距离越来越近,变的越来越清晰。我们会逐步排除一个王二。该段的判断,置信度越来越高,依稀可以判断为张三,但不完全能判断,比方将会提升到0.2-0.65左右
3、从15米处越来越靠近,置信度变的越来越高,比方此段大部分置信度值为0.5-1的之间的值,基本完全判断为张三。
视频流识别,就是将识别结果的置信度取值取到第2段的大部分过程和第3的绝大部分过程,将其中置信度比较高的结果,比方说》0.6的结果概率,作为输出最终结果的判断依据,而且不受灯光压制过程的影响,车牌反光等影响。这个结果的准确率会更高。
通常拍到的图片都比较良好,甚至优。
如下图
上图为视频流车牌识别自动取值的结果
不管从灯光压制上,还是车牌的清晰度上,都是最优的优化结果。
车牌识别,无论单张识别还是视频流识别,对车牌的像素点都有一定的要求。通常理论值是80-300.但是无论过大还是过小,都不利于识别的结果,远处过小,近处过大。通常最佳状态在110个像素点到160个像素点之间。我们通过识别区域的设置,将图像选择的范围设定在该范围内,可以极大地提高识别的效果。为了保证车牌像素的有效值,只能现场的通道控制在3.2米的宽度上,这个问题主要受制于摄像机本身的像素。
我公司识别核心汲取了国外及目前车牌识别算法的精华,并在此在基础上作了优化和改进,使得定位及识别的速度及准确性得到了很大的提升,特别是对光照的要求,因为过多地依赖环境无疑对安装及推广应用形成了障碍。由于安装位置的不固定性,车牌的反光,逆光,背光等因素将直接影响车牌的识别,改进过的算法对以上车牌的识别得到了很大提升。
我公司车牌自动识别系统采用视频流的方式采集车辆信息,无需触发,时刻在抓取识别区域内的车辆信息。识别快速,抓取率99%以上。使用的专门定做的车牌识别摄像机,具有自动补光和强光抑制的功能,采用精确的识别算法,识别率白天95%以上,夜晚90%以上。这在业界是一个巨大的突破,对整个车牌识别发展起到了推动作用。
第一种:“宽进严出”(一般用于多进多出)指的是对进入车场的车辆没有限制(车场容量范围内),月租车辆进入识别区域后,系统获取车牌信息后,语音播报出车辆信息,车主不用刷卡,系统将自动放行入场。临时车辆进入识别区域取卡,系统获取车卡信息,播报车牌信息后放行。所有车辆出场时必须要刷卡,在车牌号和IC卡号相对应时系统放行,如果车卡不对应,系统将发出警告,由保安人员处理放行。有效的杜绝了一卡多用情况。
第二种:“严进严出”(一般用于一进一出)指的是无论是月租车辆还是临时车辆(按钮取卡)在车卡信息被系统获取后,都必须刷卡才能进场。出场时月租车辆刷卡系统自动判断进出车辆信息,识别出车卡一致,自动放行。不一致则发出警报。临时车辆出场刷卡时,系统判定车卡一致,车主缴费放行。车卡不一致则发出警报则由保安人员处理。
第三种:“宽进宽出”(一般用于专业商业停车场)①专业商业停车场;车辆进场系统自动获取车牌信息,无需发ID/IC卡。系统自动放行入场。整个过程无需人员处理。车辆出场时,系统获取出场车牌,同时调出入场车牌信息,自动对比,得出停车时间和缴费金额,并语音播报。缴费后系统开闸放行。②纯业主停车场;业主都在管理中心登记车辆信息,车牌识别系统记录车卡信息,车主进出场时,系统自动调取信息进行判断,信息符合系统自动放行。如果未能识别,车主可刷卡进出场。
说明:
1)车辆进入:
①、车辆驶入车牌摄像机识别区域。
②、车牌识别系统自动抓拍车辆的的图像并识别出车牌识号,然后通过检索数据库得出车辆类别。
③、显示屏显示该车的有效期(贵宾车或月租车)或余额(储值车),欢迎光临等提示语。
④、语音播放识别出来的车牌,欢迎光临等提示语。
⑤、如果非满位或该车属固定车辆情况,闸机放行,同时记下车辆进入时间。车辆越过进口,驶入停车场内,道闸自动关闭,系统自动刷新车位信息。
整个过程自动完成,无须工作人员干预。车辆一直处于行驶状态,无需暂停。
2)车辆离开:
①、车辆驶入车牌摄像机识别区域。
②、车牌识别系统自动抓拍车辆的的图像并识别出车牌识号,然后通过检索数据库得出车辆类别。
③、显示屏显示该车的有效期(贵宾车或月租车)或余额(储值车),收费金额(临时车),祝您一路顺风等提示语。
④、语音播放识别出来的车牌,祝您一路顺风等提示语。
⑤、如果该车属固定车辆情况,闸机自动启竿放行。电脑调出该车入场时的抓拍图像,入场时间等。如果是临时停车,则车辆须暂停交费才能离开。如果车辆被列入黑名单,不管是临时还是固定车辆,闸机不会打开,同时系统都会发出报警信号,通知工作人员注意。
⑥、车辆越过进出口,驶离停车场,系统记下车辆离开时间,系统自动刷新车位信息。
固定车辆全自动化管理,临时车辆半自动化管理,减少车辆通行时间,为车主争取时间,智能化管理。
①、高清滚动式LED电子显示屏提示,使车主和管理者一目了然,避免收费矛盾冲突。
②、减少工作人员工作量,提高工作效率。
③、有防抬杆、全卸荷、光电控制、带准确平衡系统的高品质挡车道闸。
④、超高感应数字式车辆检测系统,绝不死机和漂移。
⑤、防砸车装置可保证无论是进场车辆或倒车的车辆,只要在地感线圈感应区域内停留,闸杆就不会落下。另外特有的压力电波设置,具有遇阻防弹的功能,不会出现砸车情况。
⑥、实行车卡对应的双重方式,能够有效的解决“一卡多用”情况。