XX大学车辆车牌识别管理系统措施.docx

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XX大学车辆车牌识别管理系统措施

车辆车牌识别管理系统

技

术

方

案

第一部分前言

随着现代化管理手段的进步和科学技术的日益发展，用户对车辆管理的要求越来越高。

过去的人工管理方式已经不适应现代化发展的需要，针对目前快节奏，高速度的工作模式，要求管理方法和制度要有一个根本的改善，这种改善不但要适应用各种特殊场所车辆管理的需求，也要适应社会的需求，要适应人的感官的需求和习惯性操作的需求。

但是目前任何高科技产品都不能完全代替人类的手工操作，不能完全取代人的思维，更不能与人的思维方式相吻合。

因此我们在做自动化管理系统的设计时，要尽可能地强调自动化手段，但又不可忽略人工干预的因素，二者巧妙地结合起来，可达到事半功倍的效果。

本设计方案就是基于以上的思想基础，针对大连理工大学车辆管理的实际情况，结合各种现代化高科技手段完成的。

本方案的特点是：

我们的目标是为校园的车辆管理提供一个车牌识别功能的解决方案。

我们采用的是当前国内最先进的车牌识别技术。

此设计方案着重考虑了识别的准确性，及车牌识别软件车辆管理系统中的灵活嵌入，既考虑到实际的需求，又囊括了各种高科技技术，而且增加了一些管理手段，尽可能地为学校提供一个完善的小区车辆管理系统。

第二部分用户需求分析

在现代化校园管理中，涉及到各方面的管理，其中车辆的管理是一个重要的方面。

尤其是对理工大学这样的情况，要求对各种车辆实时地进行严格的管理，对其出入的时间进行严格的监视，并对各类车辆进行登记（包括内部车辆和外部车辆）和识别，如为内部车辆则正常放行，如外部车辆则需要进行记录、检查后做出放行或阻挡的处理，并将各种信息输入到数据库。

对大规模的校区中，各种出入的车辆较多，如每辆车都要进行人工判断，既费时，又不利于管理和查询，保卫工作比较困难，效率低下。

为了改善这种管理模式，需要尽快实现校区保安工作的自动化、智能化，并以计算机网络的形式进行管理，对进出南门和北门的所有车辆进行有效地、准确地监测和管理。

要求系统提供相应的应用软件，实现校园管理的高效率、智能化。

在此技术方案中，我们将着重考虑SOFTWELL车牌识别软件在车辆管理系统中的使用，充分利用原有投资的基础上提高整个管理系统的智能化、自动化程度。

根据以上原则，我们设计了本方案，其主要特色和优势是：

●识别系统对环境的依赖性降低至最低程度，可实现全天候正常工作，且识别率保持较高水平（85%以上）。

●基于车牌识别算法不断改进，提高了识别的速度和准确性，以及识别率。

●车牌识别核心模块在各种管理系统中的能灵活运用

第三部分公司简介

大连广荣科技有限公司是广荣企业下属子公司，公司主营业务是计算机软件开发、停车场管理系统、安防监控、一卡通和智能化，是深圳市索威尔科技开发有限公司在大连的授权经销商。

深圳市索威尔科技开发有限公司专业从事车牌识别软件开发.公司凭借近十年来识别领域遥遥领先的的独特优势，凭借最新数字图像处理与图像识别以及动态目标自动跟踪技术方面的雄厚实力，致力于将独有核心技术研发和交通监控领域生产整合，将单一的科技成果转化为实用技术，广泛应用于:

城市固定式路口闯红灯视频电子警察、移动（车载）式电子警察违法.治安卡口监控车牌识别、交通规费车牌识别.大院小区、厂区车辆出入车牌识别,智能停车场等。

产品成功的运用于交通、军队、学校、企业等多个行业及地区,获得众多客户的认可与信赖。

第四部分产品介绍

SOFTWELL车辆识别管理系统是深圳市索威尔科技开发有限公司开发的基于软识别的车牌号码识别系统。

基于软件识别的车牌识别方式，本产品由于采用了以工控机运行平台，使得车牌识别软件更加方便嵌入系统中，使其具有极高的系统稳定性，并获得了更广阔的应用空间。

车牌自动识别系统前端图示

车牌自动识别系统硬件由：

摄像机、防护罩、补光灯、摄像机立柱、视频采集卡等构成。

系统构成原理图如下：

车牌识别系统工作原理图

由于采用纯软件模式使其降低了对环境的要求，可以很容易安装、调试。

硬件性能指标参数

摄像机

像        素：

                752（H）╳582（V）

制        式：

         PAL/NTSC自适应

图像传感器：

1/3"CCD

数字外理：

           内置DSP（10bits）

水平分辨率：

                        ＞540  TV  Lines

同步输出：

                             VBS  （BNC）

最低照度：

             彩色0.001Lux/（F1.2，5600°K）

信  噪  比：

                   ＞52dB（AGC关闭）

同步方式：

                         内同、外部、电源同步

视频输出：

             复合视频信号1.0V（p-p），75Ω，非平衡

 增益控制：

                    OFF/ON（0dB~18dB可调）

背光补偿：

              OFF/ON（强度及区域可调）

强光抑制：

                      OFF/ON（强度可调）

白平衡模式：

  手动（3200°K  /  6500°K  /  USER   自动（ATW，AWC）

 白平衡范：

          2200°K~10000°K

电子快门：

                     1/50～1/120000秒可调

轮廓调整：

              补偿电平可调（水平/垂直）

移动侦测：

                  区域及灵敏度可设置

私密区域遮盖：

                  4个遮盖区域可设置

伽玛修正：

                                  0.45  /  1.00

控制接口：

                                  RS-232C

镜头接口：

                              C  /  CS

电        源：

               DC  12V  /  AC  24V    /      AC150~265V

重        量：

                            500g   /  650g

工作温度：

                             -10℃至+50℃

防护罩、补光灯一体

组成：

包括一个4718防护罩、LED光源、12VDC电源、控制电路板。

一、参数

1、特写摄像机的夜晚补光；对车牌敏感。

强度稳定，寿命超过25000H。

2、LED光亮度可调，适应各种应用场合。

5~30米有效距离。

3、可以对摄像机的参数进行控制，调整摄像机的参数，随时抓拍清晰的图片（选项）。

4、220V交流供电。

5、外接开关控制信号接口，可以通过光敏开关、车辆检测器多种方式控制，开启关闭LED灯。

6、带自动温控风扇及加热装置，在异常寒冷和高温下启动加热和降温功能。

图像采集卡V411

V411是一款基于PCI总线的四路彩色/黑白图像采集卡。

它支持四路复合视频信号的实时采集和显示，可稳定接收来自各种视频源的标准视频信号（PAL、NTSC、SECAM），每路最高分辨率可达到768x576。

V411采集卡最突出的特点是画质清晰、兼容性好，是生物医学、军事公安等各领域中监控监测及图像处理系统的理想选择。

  性能特点

  符合PCI2.1总线标准：

32bit，33MHzPCI总线；

  4路复合视频实时采集和显示；

  支持硬件的图像缩放和裁剪；

  支持图像实时顶底倒置和水平翻转；

  视频源可以接PAL、NTSC、SECAM信号，图像采集、显示分辨率最高为768*576（PAL、SECAM）和640*480（NTSC）；

  采样位数：

彩色方式支持RGB16、RGB24、RGB32、YUV422等多种图像格式，支持黑白方式8位采集；

  视频信号的检测：

①.没有视频输入；②.输入视频为黑场；③.视频定帧；

  亮度、对比度、色度、饱和度，画面大小比例均软件调节；

第五部分产品特点

5.1．对不同光照的适应能力

由于白天、夜晚的光照环境相差很大，不同应用场地也有不同的光照环境，因此本公司自主开发了对电子快门和曝光强度进行自动的调整的光线控制模块，以适应不同的光照环境。

亮度调整

可以根据拍摄图像中车辆特征的效果自动调整快门速度和曝光强度，并可自动控制补光照明设备的开启和关闭，可以适应清晨、正午、傍晚、夜晚、夕照、车辆大灯等各种不同光照条件。

针对天气和时间变化的需要，灯光和光圈控制模块可以调节摄像头的光圈，并控制对准车辆的灯光的开启和关闭。

5.2．对自然环境的适应能力

为适应环境温度的变化，本产品采用了宽温度范围的器件，并进行了大范围温度变化的实际测试，完全可以满足较大环境温度变化范围的应用。

对于环境温度变化更大的地区，产品对内部温度采取半导体温度调节技术加以调整，可满足温度变化范围非常大地区的应用。

同时具有很好的防雨、雪和高湿能力。

5.3．对闯关车辆和超低速行驶车辆的适应能力

由于采用高速算法和动态目标自动跟踪技术，适应时速200公里/小时的车速，使得车辆在超高速（闯关冲卡车辆）行驶或超低速行驶时都能准确识别车牌号码抓拍图片，避免了因高速车辆通行路口无法捕获的现象发生。

5.4．相对于应用系统的独立性

因车牌辨识技术是正在迅速发展的领域，车牌号码识别和车牌图片匹配的算法的性能提升也是永无止境的研究领域，车牌辨识系统必须具有相对于应用系统独立的特性才能在系统调整、维护、算法升级等过程中不影响应用系统的运行。

5.5．具有很高的系统可靠性

由于对本产品嵌入式的软硬件结构进行了优化、综合设计，不但增加了系统辨识车牌的性能，也增加了系统的可靠性。

，并可在100毫秒内实现系统的识别，不会在意外情况下延误应用系统的运行。

第六部分系统结构、技术指标

6．1系统工作流程：

说明如下：

每个出入口的保卫室设置一台工控机（前端管理主机），通过视频触发，触发信号给上位机软件，经过摄像机拍照，把车牌图片数据给SOFTWELL车牌识别管理系统进行处理，得出车牌识别结果和图像信息。

然后前端管理主机将相关信息通过网络发至服务器的管理系统。

由中心管理系统将相关内容及数据进行归档处理,并送到数据库建立查询系统。

在中心控制室，设置一台服务器和一台管理员使用的PC机，可用于管理和查询。

6．2车牌识别系统安装图示

SOFTWELL车辆识别管理系统安装在检测车道一侧，具体安装位置如下图所示。

前端安装示意图

6．3识别系统技术指标

在正常城市车牌清洁程度情况下，行驶车牌无遮挡，平均字母和数字识别率可达到98%以上，通过针对系统应用地区加强模板，可实现整牌识别率（含车牌汉字）达到98%以上。

●车牌定位正确率>99%

●捕捉车辆成功率>99%

●识别速度<0.3秒（从捕捉到车辆至输出识别结果）

●适应车速范围：

<232公里/小时

●JEPG存储数据格式，分辨率768*576，压缩比10％～100％

●每幅图像最大字节数：

<20KB

●图像象素：

768×576

●最低照度：

0.08LUX（彩色）

●最低照度：

0.01LUX（黑白）

●图像灰度等级：

256级

●图像彩色等级：

24位真彩色

●清晰度：

480线

●平均无故障时间：

>100000小时

●适应环境温度范围：

-60℃－+70℃；工作湿度：

0～95%

●工作电压：

176VAC～243VAC，50Hz±5Hz

第七部分功能应用系统

7．1应用系统功能

SOFTWELLL车辆自动识别模块可灵活嵌入在各种需要车牌识别功能的管理系统中，从通常情况下考虑，我们设想应用系统将具有如下功能：

管理主机查询控制部分

◆车牌识别:

车牌的识别采用SOFTWELL车牌识别技术，可实现全天候工作。

◆判断和记录车辆行进方向及速度：

由于采用硬件雷达方式，可以判断车辆的行驶方向和速度，进行有针对性的管理。

◆车辆出入数据存储归档

◆车牌查询：

可进行包括A：

按出入时间查询；B：

按出入地点查询；C：

按车辆性质查询等各种查询条件的模糊查询

◆车流统计功能：

对任意时段任意方向出入车辆进行统计，生成统计报表

◆打印数据清单或查询结果清单

◆黑名单车辆实时报警功能

7．2车辆管理系统功能

SOFTWELL车牌识别软件作为应用系统的后端识别系统，前端需要一个硬件（摄像机、采集卡、补光灯）支持，以有效地利用和体现车牌识别软件的功能，发挥其在学校车辆管理系统的巨大作用。

车辆管理系统应具有以下功能：

7．2．1存储归档

系统将车牌信息和图像进行存储归档，以备待查。

其归档方式可分几种：

◆按内/外部车辆归档

◆按车牌性质归档

◆按号码归档

7．2．2手工车牌录入

◆所有内部车牌的录入系统，供识别内部车辆使用；

◆如遇到因车牌本身原因无法识别的车辆，系统提供人工干预手段，可由管理人员人工录入。

7．2．3车辆出入记录

对于所有的驶入车辆系统可提供本车的记录，对于驶出车辆系统可提供本车的入口处记录，同时均有时间记载。

对于内部车辆，则系统提供更为详细的信息。

7．2．4入门登记

对于外部车辆，系统提供登记功能，由值班人员将车辆的相关信息进行录入，以完善保安系统的数据。

登记信息如下：

◆车牌识别：

◆车主姓名：

◆车主单位：

◆出入事由：

◆同车进入的人数（单位：

人）

◆出入方向：

（出/入）

◆出入时间：

7．2．5车辆查询

提供出入车辆的查询，即管理人员可随时查询数据库内驶入/出本院的车辆数据，系统可提供如下查询方式（举例，可随用户需要而进一步补充查询条件）：

◆按驶入/出地点查询；

◆按车牌查询；

◆按时间查询；

◆按车辆性质查询；

◆目前仍滞留在校内的外部车辆的查询。

7．2．6车流统计功能：

对任意时段任意方向出入车辆进行车流统计，生成统计报表。

7．2．7特别设定

管理者可以进行内部车辆设置，特定车辆的报警、特定车辆放行以及各种临时或者永久参数设置。

7．2．8打印清单

管理者可在控制中心打印各种清单，系统提供清单如下（举例，可随用户需要而进一步补充打印要求）：

◆按时间打印驶入车辆；

◆按时间打印驶出车辆；

◆打印内部车辆的入/出情况

◆打印外部车辆的入/出情况

◆打印目前仍滞留院内的内/外部车辆；

◆打印所有内部车辆清单；

◆打印黑名单。