車牌識(shí)別技術(shù)不僅可以辨別車牌信息，還能夠提供更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息。例如，某一輛汽車盜用他人機(jī)動(dòng)車號(hào)牌，在經(jīng)過(guò)卡口時(shí)，車牌系統(tǒng)會(huì)抓拍到車輛情況；在聯(lián)網(wǎng)的情況下，會(huì)與原汽車顏色、品牌等一一校對(duì)，一旦發(fā)現(xiàn)異常會(huì)自動(dòng)報(bào)警。因此，車牌識(shí)別技術(shù)是行業(yè)發(fā)展的重中之重，前端設(shè)備以及云技術(shù)的應(yīng)用都為車牌識(shí)別深入發(fā)展添彩。
前端監(jiān)控與配套設(shè)施很重要
俗話說(shuō)巧婦難為無(wú)米之炊，對(duì)于車牌識(shí)別系統(tǒng)，雖然各種圖像識(shí)別算法不斷推陳出新，一定程度上補(bǔ)救了原始圖像可能的質(zhì)量缺陷，但也必將犧牲一定的識(shí)別準(zhǔn)確率。反過(guò)來(lái)，在識(shí)別技術(shù)相對(duì)成熟穩(wěn)定的情況下，對(duì)前端攝像機(jī)以及配套設(shè)施的合理選擇與架構(gòu)，即最大限度提高原始圖片的質(zhì)量，可在提升系統(tǒng)識(shí)別率上達(dá)到事半功倍的效果。而這一步中起到?jīng)Q定性因素的除了攝像機(jī)本身，更有補(bǔ)光設(shè)備等。
1、攝像機(jī)
車牌識(shí)別與車牌在圖片中占據(jù)的橫向比有關(guān)，一般需求在60～100個(gè)像素，最大不高于300（根據(jù)識(shí)別軟件廠家的研發(fā)能力而不同）。一條標(biāo)準(zhǔn)車道（3.75～4.5米）大概占據(jù)800個(gè)橫向像素，故而兩百萬(wàn)的高清攝像機(jī)可兼顧到1～2條車道，五百萬(wàn)則可以兼顧2～3條車道的信息，亦即在提供更優(yōu)質(zhì)圖像的同時(shí)，高清攝像機(jī)也節(jié)省了前端硬件的投入。
從標(biāo)清到高清，前端攝像機(jī)像素上的革命性升級(jí)，也給車牌識(shí)別帶來(lái)了革命性發(fā)展，據(jù)此凌云光子技術(shù)集團(tuán)客戶經(jīng)理王銳更深入到了感光傳感器的角度：“CMOS可提高圖像質(zhì)量，解決CCD諸如成本偏高、幀率限制等固有弱勢(shì)。可以說(shuō)，CMOS或?qū)⒁I(lǐng)未來(lái)的高端高清攝像機(jī)市場(chǎng)，而尖端的CMOS技術(shù)，會(huì)對(duì)車牌識(shí)別起到很好的推動(dòng)作用。”另一方面，浙江大華技術(shù)股份有限公司產(chǎn)品經(jīng)理朱克玉則表示了不同的看法：“考慮到安防行業(yè)應(yīng)用需求，因?yàn)镃CD傳感器靈敏度相對(duì)較高，且能有效避免移動(dòng)物體的成像變形等問(wèn)題。至少在目前，在智能交通領(lǐng)域采用CCD傳感器機(jī)會(huì)較多。”
除了高清趨勢(shì)，針對(duì)車牌識(shí)別系統(tǒng)的需求，前端攝像機(jī)必須允許用戶自行設(shè)置快門、增益等圖像參數(shù)，以得到最佳圖像效果，同時(shí)還需具備優(yōu)秀的低照度、靈敏度、穩(wěn)定性及白平衡效果，并具備二次開發(fā)的能力，方便工控機(jī)或內(nèi)嵌抓拍處理器獲取攝像機(jī)的參數(shù)信息，或?qū)懭肱涮椎乃惴āＷ詈螅湫杈邆湄S富的I/O接口，以便接入地感線圈、閃光燈等外圍設(shè)備。
2、輔助硬件
目前我國(guó)對(duì)于車牌識(shí)別準(zhǔn)確率的標(biāo)準(zhǔn)是白天不低于95%、夜晚不低于80%，由此可見夜間識(shí)別率存在大幅的降低，究其原因，還是圖片的質(zhì)量問(wèn)題，當(dāng)然這里的影響因素較為單一，即光照。
針對(duì)這一問(wèn)題，算法方面一直有所升級(jí)，可在一定程度上降低噪點(diǎn)并提亮抓拍到的圖片，但針對(duì)夜間光照度差的情況，更多的升級(jí)選擇在硬件上。除了在攝像機(jī)方面采用靈敏度更好的尖端CCD、CMOS芯片（當(dāng)前選用靈敏度更好的CCD仍較多）及大口徑鏡頭，以提升相機(jī)的夜間靈敏度。更多的還在于夜間補(bǔ)光設(shè)備的選擇與安裝。通過(guò)立桿高度與補(bǔ)光燈角度的配合，獲得科學(xué)的補(bǔ)光效果，盡量使光線正面打到車牌上，而在補(bǔ)光燈的選擇上也經(jīng)過(guò)了一定的發(fā)展：
閃光燈（氣體燈）：峰值亮度高，優(yōu)點(diǎn)是可以拍攝到駕駛室的人。但平均壽命短，光污染大，對(duì)人眼有一定損傷，甚至可能影響駕駛員的駕駛安全。目前我國(guó)部分城市已有相關(guān)硬性要求出臺(tái)，限定了閃光燈的使用范圍；
LED頻閃燈：能與攝像機(jī)保持同步，亮度優(yōu)于常亮燈，也具備爆閃的方式，亦可看清駕駛室，相對(duì)而言安全性更好，只是圖片質(zhì)量會(huì)比閃光燈稍差。
除了補(bǔ)光方式的演變，博康智能產(chǎn)品經(jīng)理王朝英還補(bǔ)充道：“安裝上可從過(guò)去攝像機(jī)位置固定的靜態(tài)方式，慢慢發(fā)展為搭配云臺(tái)，以配合運(yùn)動(dòng)車輛來(lái)進(jìn)行更好的抓取。”
技術(shù)突破云平臺(tái)控制成本
技術(shù)突破還在于對(duì)圖像的處理。按正常判定來(lái)看，一部監(jiān)控?cái)z像機(jī)對(duì)應(yīng)一條車道，如今車牌識(shí)別技術(shù)和圖像處理能夠提高，因此目前識(shí)別系統(tǒng)可應(yīng)對(duì)兩條車道的車輛車牌情況。依靠強(qiáng)大的內(nèi)核處理器，可處理較大的圖像格式，因此在圖像識(shí)別和處理上得到了雙重提升。簡(jiǎn)單、有效是視頻識(shí)別系統(tǒng)標(biāo)配的要求。
除了依靠計(jì)算機(jī)以外，汽車牌照自動(dòng)識(shí)別也可以基于云平臺(tái)架構(gòu)之上，用戶不需要對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)前端攝像機(jī)IP地址或定期發(fā)送視頻數(shù)據(jù)，由第三方管理。云平臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)額外的費(fèi)用，可有效控制系統(tǒng)成本，是未來(lái)監(jiān)控系統(tǒng)管理的發(fā)展趨勢(shì)。
正如業(yè)內(nèi)人士所說(shuō)，云技術(shù)爆發(fā)式發(fā)展的好處在于節(jié)約資源，在面對(duì)復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)下有效控制了成本支出，保障資產(chǎn)安全性及可靠性。"或許，這也是車牌識(shí)別系統(tǒng)面向中低端市場(chǎng)的一個(gè)突破口。
車牌識(shí)別具體應(yīng)用分析
1、停車場(chǎng)及小區(qū)出入口
停車場(chǎng)及小區(qū)出入口車牌識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用，主要用于記錄車輛的牌照號(hào)碼、車牌顏色、出入時(shí)間，實(shí)現(xiàn)車輛的自動(dòng)管理，以便節(jié)省人力、提高效率；例如應(yīng)用于智能小區(qū)可以自動(dòng)判別駛?cè)胲囕v是否屬于本小區(qū)，對(duì)非內(nèi)部車輛實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)時(shí)收費(fèi)。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(dòng)、客觀地記錄本單位車輛的出車情況。
停車場(chǎng)及小區(qū)出入口管理單靠人工去記來(lái)往車輛的車牌號(hào)碼和停靠時(shí)間是非常困難的，不但會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，還需投入大量人力。一個(gè)小小的車牌識(shí)別設(shè)備安裝在停車場(chǎng)的出入口就能“一勞永逸”地解決很多問(wèn)題。對(duì)于車牌被遮擋、掉漆斷裂、模糊不清等也能夠分析識(shí)別，為停車場(chǎng)及出入口的工作人員省去許多煩惱。
2、高速公路收費(fèi)站
目前，我國(guó)的高速公路建設(shè)發(fā)展突飛猛進(jìn)，高速公路四通八達(dá)，每個(gè)出口均設(shè)有收費(fèi)站，一方面便于收費(fèi)管理，另一方面也可協(xié)助交警對(duì)高速公路上的交通進(jìn)行規(guī)范管理。高速公路收費(fèi)站出入口車牌識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用，可以極大地方便交警識(shí)別違規(guī)行駛車輛的號(hào)牌信息，對(duì)一些違法車輛進(jìn)行有效的管理和抓捕。
收費(fèi)站卡口一般設(shè)在露天環(huán)境中，再加上一些車輛行駛較快，因而對(duì)車牌識(shí)別技術(shù)的要求很高。傳統(tǒng)的車牌識(shí)別是針對(duì)160P像素的車牌進(jìn)行識(shí)別，有效的圖像范圍小，車牌漏識(shí)率高，不能滿足收費(fèi)站卡口的時(shí)代需求。現(xiàn)在高清車牌識(shí)別的應(yīng)用解決了以前車牌識(shí)別率低的問(wèn)題，從而為公安和交警的執(zhí)法提供了可靠的依據(jù)。
在收費(fèi)站出入口安裝車牌識(shí)別系統(tǒng)，當(dāng)有車輛駛?cè)霑r(shí)系統(tǒng)識(shí)別車輛牌照并將識(shí)別到的車牌信息發(fā)送到指定的中心管理服務(wù)器上，通過(guò)和數(shù)據(jù)庫(kù)中的盜搶可疑車輛的車牌信息進(jìn)行對(duì)比便可判斷出駛?cè)敫咚俟肥召M(fèi)站出入口的車輛是否是盜搶可疑車輛，可極大地避免違法犯罪事故的發(fā)生并對(duì)已發(fā)生的事件提供破案參考信息。
3、公路卡口應(yīng)用
伴隨著我國(guó)公路里程建設(shè)的增加，人民生活水平的整體提高，現(xiàn)在買車的人越來(lái)越多，給公路造成各種各樣的違法問(wèn)題。車牌識(shí)別技術(shù)作為車輛違法處罰的必要依據(jù)，可以對(duì)視頻中車輛號(hào)牌進(jìn)行自動(dòng)的檢測(cè)識(shí)別，其中最為典型的就是治安卡口系統(tǒng)，該系統(tǒng)如果沒有車牌識(shí)別技術(shù)，就沒有真正意義上的智能化。一個(gè)完善的治安卡口管理系統(tǒng)應(yīng)該具備車牌自動(dòng)識(shí)別、卡口應(yīng)用系統(tǒng)和中心管理平臺(tái)三個(gè)主要功能。車牌識(shí)別是其中最為重要的一部分，車牌識(shí)別的優(yōu)劣直接影響了卡口系統(tǒng)的整體性能，而識(shí)別速度是其最為重要的一個(gè)技術(shù)指標(biāo)。識(shí)別速度快，系統(tǒng)需要占用的系統(tǒng)資源就少、人工介入的可能性就小，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行負(fù)擔(dān)也相應(yīng)減小。識(shí)別車牌速度快、準(zhǔn)確，車牌識(shí)別系統(tǒng)才能有效地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)比對(duì)報(bào)警，避免出現(xiàn)大量的誤報(bào)。可以為防盜搶車輛、套牌車輛，非法搶劫車輛等犯罪破案提供有力可靠的破案信息。
4、在城市交通的應(yīng)用
近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，機(jī)動(dòng)車數(shù)量的迅速增長(zhǎng)，公路運(yùn)輸變得越來(lái)越繁忙。交通管理現(xiàn)狀和需求的矛盾進(jìn)一步加劇，與交通相關(guān)的刑事和治安案件也逐年上升。在此情況下，如何利用先進(jìn)的科技手段，增強(qiáng)公安管理部門對(duì)城市內(nèi)的機(jī)動(dòng)車和駕駛?cè)说牟榭亓Χ龋瑸榇驌舾黝愡`法犯罪行為提供科技手段，是公安交通管理部門急需解決的問(wèn)題。
為有效遏制城市內(nèi)車輛闖紅燈違章行為，現(xiàn)在城市內(nèi)各個(gè)路口都在大力安裝卡口式的闖紅燈違法行為的檢測(cè)系統(tǒng)，而此系統(tǒng)最重要的組成部分就是車牌識(shí)別模塊，車牌識(shí)別系統(tǒng)主要是確定違法車輛的信息，通過(guò)抓拍所有車輛的車牌信息并和公安網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)分析哪些車輛是可疑車輛，減少違法行為的同時(shí)也可以控制、減少道路交通事故，應(yīng)用道路監(jiān)控設(shè)備結(jié)合現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，形成道路監(jiān)控智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，更好地提升道路動(dòng)態(tài)管理/控制和滿足治安、刑偵、交通管理等新形勢(shì)的業(yè)務(wù)需求。
結(jié)語(yǔ)：車牌識(shí)別技術(shù)增長(zhǎng)空間巨大
目前，有關(guān)部門要求監(jiān)控系統(tǒng)的準(zhǔn)確率高達(dá)99%以上。然而，只有通過(guò)定期維護(hù)和校準(zhǔn)的系統(tǒng)的質(zhì)量可以達(dá)到99%的識(shí)別率。監(jiān)控鏡頭一個(gè)微小的角度轉(zhuǎn)動(dòng)都可以影響到識(shí)別準(zhǔn)確率。據(jù)工程商介紹，國(guó)內(nèi)路口車牌識(shí)別準(zhǔn)確率在90%以上，顯然國(guó)內(nèi)車牌識(shí)別技術(shù)還有很大的提升。如果有一天車牌識(shí)別能夠進(jìn)入中低端市場(chǎng)，那么車庫(kù)開門機(jī)也會(huì)成為可能。讓終端用戶感受到科技含量最高的監(jiān)控系統(tǒng)。
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