车牌识别系统解决方案设计.docx

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车牌识别系统解决方案设计

车牌识别系统解决方案

一、用户需求分析

在现代化停车场管理中，涉及到各方面的管理，其中车辆的管理是一个重要的方面。

尤其是对特殊停车场、大院及政府机关、小区而言，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。

对大规模的场区中，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。

为了改善这种与现代化停车场、大院及政府机关、小区等不相称的管理模式，需要尽快实现车辆管理工作的自动化、智能化，并以计算机网络的形式进行管理，对所有出入口的车辆进行有效地、准确地监测和管理。

要求系统提供相应的应用软件，实现营区管理的高效率、智能化。

该系统是利用视频流的车牌自动识别算法，或者地感触发，对车辆进行抓拍、号牌识别，当车辆进入小区入口时，车牌自动识别算法自动抓拍车辆照片并识别车牌号码，将车牌号码，颜色，车牌特征数据，入场时间信息等传记录下来，车辆可无障碍出入停车场，为用户提供了一种崭新的服务模式。

系统自动识别进入小区车辆的号码和车牌特征，验证用户的合法身份，自动比对黑名单库，自动报警，并可对整个停车场情况进行监控和管理，包括出入口管理，内部管理，采集，存储数据和系统工作状态，以便管理员进行监控，维护，统计，查询和打印报表等工作。

车辆出入小区，完全处于系统监控之下，使小区的出入，收费，防盗，车位管理完全智能化、自动化并具有方便快捷，安全可靠的优点．

其主要特点如下：

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。

基于LPR识别系统提高了识别的速度和准确性。

可识别的最小号牌宽度为80个像素

适应复杂的气候及光照条件，如阴天、雨天、晚上仍可保证高识别率。

适应高速大流量，车速在20km/h，单车道流量为30辆/分钟时仍可保证高识别率（>98%）。

实现对视频图像的逐帧处理，视频流触发，不用埋设地感线圈（双通道），避免破坏路面。

工程安装简便、运行稳定，不干扰用户已有系。

具有极高的处理能力，对车辆行进过程中所有图像都进行识别和处理，不依赖于单张图片，有效提高设备对复杂环境的适应能力

1.1、对不同光照的适应能力

在工程现场环境比较复杂，例如：

烟雾、雨雪、日光不同角度的照射、车灯以及大型广告牌等都有可能对识别系统造成干扰，特别是采用外触发方式的识别设备，其识别率严重依赖于所抓拍的图片，当抓拍的瞬间，车辆牌照处在受干扰位置，会造成误识别。

我公司的车牌识别算法对视频图像进行逐帧实时处理，车辆在运动过程中，角度、光照是不断变化的，总会在某些时刻车牌是清晰的，一定会采集到一些车牌清晰的视频帧用于分析和识别，因此我公司的车牌识别设备对光线、气候的抗干扰能力极强。

1.2、对闯关车辆和超低速行驶车辆的适应能力

由于采用高速算法平台，适应时速20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。

二、系统结构、技术指标 

2.1、系统工作流程

入口部分

说明如下：

车辆达到小区入口摄像机识别区域，自动识别车辆车牌号码，并对车辆类型做出判断。

内部车：

自动开闸放行/手工开闸放行可选，车辆进入信息及图片保存数据库。

临时车：

自动开闸放行/手工开闸放行可选，计时并保存入口抓拍图片到数据库。

无法确认车辆：

可手动放行，可手工输入车牌号码，手工修改车牌号码，记录数据库。

出口部分

说明如下：

车辆达到小区入口摄像机识别区域，自动识别车辆车牌号码，并对车辆类型做出判断。

内部车：

自动开闸放行/手工开闸放行可选，车辆进入信息及图片保存数据库。

临时车：

自动开闸放行/手工开闸放行可选，计时并保存入口抓拍图片到数据库。

如收费，按临时车收费标准收费，一般选择手工放行。

无法确认车辆：

可手动放行，手工输入车牌号码，记录数据库，并产生正确的费用。

2.2、车牌识别系统安装图示

每个出入口架设一个高度为2.0-2.8米的摄像机立柱，立柱安装车牌识别专用摄像机，摄像机镜头指向车道地感处约4.0-4.5米的地面处对准车牌。

具体安装位置如下图所示。

设备安装图1

设备安装三维示意图

具体的施工要求，根据现场情况另做详图。

不同的施工尺寸，选择不同的焦距镜头。

2.3、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99%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99%以上。

单号牌识别时间：

<0.2秒

整牌识别率：

>98%（整牌识别率=完全正确号牌数/自然车流量）

号牌检测率：

>99.9%

允许车辆行驶速度：

0~20公里/小时

输出图像分辨率：

720*288

输出信息：

车辆大图、号牌识别号码、号牌颜色、车辆类型、进出时间

2.4、车牌自动识别仪简介

产品简介：

高速DSP嵌入式设备，内嵌识别软件包含了视频采集、图像预处理、车牌检测、车牌切分、字符识别、跟踪和比对、图像压缩、数据传输等模块，系统识别速度快，可靠性高。

设备可对输入的两路视频分别进行车牌识别，根据不同的工程应用场景，两路视频可自选为车头或者车尾模式识别，相互不受影响。

功能特点：

具有独立的两路视频接口，可同时输入两路不同的视频，输入的两路视频分别进行车牌识别；

视频流逐帧识别，提取出视频中所存在的车牌号码信息、颜色信息，并同时提供相应的包含车辆的单帧或多帧图片、车牌小图、车牌二值化图等信息；

提供车辆附加信息输出，如实时车牌大小以及位置信息；

提供图片预校正与精细校正功能；

通过动态特征检测技术，实现无牌车的检测与抓拍；

提供视频监控接口，完成实时视频传送功能；

提供识别结果的输出时间定制功能。

2.5、特点及参数 

功能特点：

140万像素1/3"逐行扫描CCD,最大分辨率可达1360×1024,帧率高达30帧

支持双快门，支持视频流和抓拍帧同时输出，在抓拍的同时进行道路监控

支持双码流，采用先进的视频压缩技术H.264编码，压缩比高，且处理非常灵活，同时支持MJPEG编码，抓拍帧采用JPEG编码，图片质量可设

支持抓拍同步闪光灯输出，最多可支持3路闪光灯同步输出，支持多种补光方式：

独立闪、不闪、关联闪、轮闪和频闪等

支持闪光灯自动光控功能

支持红绿灯信号状态输入，红灯、绿灯下可设置不同的触发方式

支持多种抓拍方式

光耦隔离输入普通线圈抓拍

光耦隔离输入线圈测速抓拍

RS-485触发抓拍

视频卡口虚拟线圈抓拍

支持智能识别功能

内置车牌识别功能

内置车型识别功能

支持网络触发连续抓拍功能

支持图片合成功能，可以把多张违章图片合成一张图片，合成方式可灵活配置

支持RS-485功能，可以接入车检器、红绿灯信号检测器和雷达等串口外围设备

摄像机高级参数配置功能

视频和抓拍独立控制自动曝光、AGC、白平衡

视频和抓拍图片独立配置字符叠加功能

信号灯同步控制功能

支持本地视频预览，CVBS信号或HD-SDI信号输出

支持SD/SDHC本地图片存储检索、自动覆盖、自动上传

支持外接USB存储设备本地图片存储、自动覆盖、自动上传

超强的网络功能，支持多种图片上传方式（FTP、海康SDK布防等）

支持硬件看门狗

支持配置文件导入导出

技术参数

三、系统功能

3.1应用系统功能

车牌自动识别算法可灵活挂接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，管理软件具有以下功能：

管理系统界面

进出记录查询报表

收费记录报表及查询

临时车收费标准

车牌识别：

车牌的识别采用车牌自动识别算法技术，可实现全天候工作。

采用纯视频算法识别，无需地感即可工作

车辆出入数据存储归档

车牌号码自动比对功能，通过数据库的查询，对车牌号码进行比对，分类处理

支持临时计费车，月租车，储值车，免费车四类车。

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：

按车辆车牌号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

可外输出语音及LED信息显示屏（此项选配）

车牌自动识别算法作为应用系统的前端，后端需要一个车辆管理系统及数据库支持，以有效地利用和体现车牌识别的功能，发挥其在车辆管理系统的巨大作用。

3.2中心管理系统

车场管理-包含车场名称定义，车位数目管理，车场编号。

可增加，修改。

用户管理-包含操作员权限管理，用户ID。

可增加，修改

系统密码修改，数据库连接设置等

车辆管理包含三块 1）内部车辆授权  2）内部车辆充值延期  3）内部车辆注销。

报表查询包含

1）授权报表

2）车主报表

3）充值报表

4）金额报表

5）收费报表

6）出入报表

7）出入详情报表

8）车场状态

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