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)域是整個識別過程的關(guān)鍵。對采集到的視頻圖像進行大范圍相關(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),然后對這些侯選區(qū)域做進一步分析、評判,后選定一個佳的區(qū)域作為牌照區(qū)域,并將其從圖象中分割出來。
完成牌照區(qū)域的定位后,再將牌照區(qū)域分割成單個字符,然后進行識別。字符分割一般采用垂直投影法。由于字符在垂直方向上的投影必然在字符間或字符內(nèi)的間隙處取得局部小值的附近,并且這個位置應(yīng)滿足牌照的字符書寫格式、字符、尺寸限制和一些其他條件。利用垂直投影法對復(fù)雜環(huán)境下的汽車圖像中的字符分割有較好的效果。
采用計算機視覺技術(shù)識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)字符識別,輸出識別結(jié)果5個步驟。車輛圖像的采集方式?jīng)Q定了車牌識別的技術(shù)路線。目前國際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別。自然光和紅外光不會對人體產(chǎn)生不良的心理影響,也不會對環(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別車牌。950nm的紅外照明裝置可抓拍到很好的反光車牌照圖像。因紅外光是不可見光,它不會對駕駛員產(chǎn)生視覺影響。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候,還是在一天中暗的時候。的例外是在白天,有時會看到一些牌照周圍的細節(jié),這是因為晴朗天氣時太陽光的外光波的影響。采用紅外燈的缺點就是所捕獲的車牌照圖像不是彩色的,不能獲取整車圖像,并且嚴重依賴車牌反光材料。
識別速度決定了一個車牌識別系統(tǒng)是否能夠滿足實時實際應(yīng)用的要求。一個識別率很高的系統(tǒng),如果需要幾秒鐘,甚至幾分鐘才能識別出結(jié)果,那么這個系統(tǒng)就會因為滿足不了實際應(yīng)用中的實時要求而毫無實用意義。例如,在高速公路收費中車牌識別應(yīng)用的作用之一是減少通行時間,速度是這一類應(yīng)用里減少通行時間、避免車道堵車的有力保障。國際交通技術(shù)提出的識別速度是1秒以內(nèi),越快越好。
一個車牌識別系統(tǒng)的后臺管理體系,決定了這個車牌識別系統(tǒng)是否好用。清楚地認識到重要的一點是識別率達到是不可能的,因為車牌照污損、模糊、遮擋,或者天氣也許很糟(下雪﹑冰雹﹑大霧等等)。后臺管理體系的功能應(yīng)該包括:
1、識別結(jié)果和車輛圖像數(shù)據(jù)的可靠存儲,當(dāng)多功能的系統(tǒng)操作使得網(wǎng)絡(luò)出差錯時能保護圖像數(shù)據(jù)不會丟失,同時便于事后人工排查;
2、有效的自動比對和查詢技術(shù),被識別的車牌照號碼要同數(shù)據(jù)庫中成千上萬的車牌號碼自動比對和提示報警,如果車牌照號碼沒有被正確讀取時就要采用模糊查詢技術(shù)才能得出相對“佳”的比對結(jié)果;
3、一個好的車牌識別系統(tǒng)對于聯(lián)網(wǎng)運行,還需要提供實時通信、網(wǎng)絡(luò)安全、遠程維護、動態(tài)數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)庫自動更新、硬件參數(shù)設(shè)置、系統(tǒng)故障診斷。
將車牌識別設(shè)備安裝于出入口,記錄車輛的牌照號碼、出入時間,并與自動門、欄桿機的控制設(shè)備結(jié)合,實現(xiàn)車輛的自動管理。應(yīng)用于停車場可以實現(xiàn)自動計時收費,也可以自動計算可用車位數(shù)量并給出提示,實現(xiàn)停車收費自動管理節(jié)省人力、提率。應(yīng)用于智能小區(qū)可以自動判別駛?cè)胲囕v是否屬于本小區(qū),對非內(nèi)部車輛實現(xiàn)自動計時收費。在一些單位這種應(yīng)用還可以同車輛調(diào)度系統(tǒng)相結(jié)合,自動地、客觀地記錄本單位車輛的出車情況。
將的牌照信息輸入系統(tǒng),系統(tǒng)自動地識讀經(jīng)過車輛的牌照并查詢內(nèi)部數(shù)據(jù)庫。對于需要自動放行的車輛系統(tǒng)驅(qū)動電子門或欄桿機讓其通過,對于其它車輛系統(tǒng)會給出警示,由值勤人員處理??捎糜谔厥鈫挝唬ㄈ畿娛鹿芾韰^(qū)、保密單位、保護單位等)、路橋收費卡口、住宅區(qū)等。
車牌識別系統(tǒng)還是一個非常注重環(huán)保的管理系統(tǒng),無紙票、無卡片,純粹使用車牌識別,人力和設(shè)備成本都大大減少了。無票停車系統(tǒng)提供了一個完整的友好的用戶體驗方式,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所提供。停車場管理人員可實行外聘制,所需繳納的管理費技照收入的百分比進行交換。一旦車牌自動識別停車場管理系統(tǒng)能夠普及,成本將不會是壓力。
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