淺談雙碼流牌照識(shí)別一體機(jī)的應(yīng)用研究

王蓓蓓

【摘要】為了提高交通管理水平，設(shè)置違法抓拍，加大對(duì)違章行駛的懲罰力度，促使人們養(yǎng)成良好的行車習(xí)慣，遵守交通信號(hào)燈、互相避讓、文明駕駛，監(jiān)控行業(yè)視頻的高清化和抓拍車牌信息的具體化有了更高的要求。一臺(tái)雙碼流牌照識(shí)別一體機(jī)就是為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求而研發(fā)的。雙碼流牌照識(shí)別一體機(jī)適用于多個(gè)智能交控場(chǎng)景。視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控、視頻錄像和車輛抓拍圖片都可以作為電子警察、智能交控的重要手段。

【關(guān)鍵詞】雙碼流牌照識(shí)別一體機(jī)；雙碼流；牌照識(shí)別

隨著人們生活水平的提高，汽車數(shù)量日益增加，在給人們帶來(lái)便利的同時(shí)，另一方面也表現(xiàn)出了弊端，部分駕駛員存在僥幸心理，在沒(méi)有交警執(zhí)勤的路口會(huì)有闖紅燈、不按照交通指示標(biāo)志行駛等問(wèn)題放生，造成交通阻塞甚至交通事故，給交通管理工作和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全帶來(lái)很大的影響。為了提高交通管理水平，促使人們養(yǎng)成良好的行車習(xí)慣，遵守交通信號(hào)燈，需要設(shè)置違法抓拍，加大對(duì)違章行駛的懲罰力度。這就需要更加準(zhǔn)確的車輛信息、駕駛員信息和車輛特征提供更加準(zhǔn)確和無(wú)可辯駁的依據(jù)。監(jiān)控行業(yè)的高清化和抓拍車牌信息的具體化有了更高的要求。

目前車輛牌照識(shí)別和視頻監(jiān)控可以廣泛用于以下各領(lǐng)域：（1）高速公路收費(fèi)管理系統(tǒng)在高速公路收費(fèi)出入口分別完成車牌號(hào)碼識(shí)別和車牌匹配工作，可以發(fā)現(xiàn)車輛換卡的行為，收費(fèi)員的舞弊行為，規(guī)范收費(fèi)程序。（2）公路布控采用車牌識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)車輛的自動(dòng)識(shí)別、軌跡記錄、快速報(bào)警處理。不僅為公安、監(jiān)察機(jī)關(guān)對(duì)犯罪嫌疑人所駕車輛的自動(dòng)監(jiān)控和跟蹤提供了高科技手段，而且可以有效防止機(jī)動(dòng)車輛被盜。（3）應(yīng)用于城市交通路口的“電子警察”。（4）停車場(chǎng)收費(fèi)管理系統(tǒng)。

一、概要

一臺(tái)雙碼流牌照識(shí)別一體機(jī)是集傳統(tǒng)電子警察抓拍系統(tǒng)所包括的數(shù)碼照相機(jī)或攝像機(jī)及圖像采集器、數(shù)字圖像壓縮編碼器、車輛視頻檢測(cè)器、網(wǎng)絡(luò)傳輸卡、I/O控制卡及存儲(chǔ)硬盤等設(shè)備的功能于一身，具備了傳統(tǒng)電子警察抓拍系統(tǒng)中需要由多種設(shè)備集成的前端（外場(chǎng)）的所有功能。

可廣泛使用在交通卡口車輛記錄系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)和多種違法電子警察抓拍系統(tǒng)中?？砂从脩粼O(shè)置輸出多張抓拍圖片，充分反映車輛通行狀態(tài)或違法過(guò)程，保留違法行為的充分證據(jù)。也可以按照實(shí)際需求選擇IO觸發(fā)抓拍方式、視頻識(shí)別檢測(cè)模式等方式進(jìn)行車輛識(shí)別信息的傳輸。根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際需求，對(duì)實(shí)時(shí)視頻采用實(shí)時(shí)顯示、錄像存儲(chǔ)等。

二、應(yīng)用研究

雙碼流牌照識(shí)別一體機(jī)具備攝像、紅燈抓拍、逆行抓拍、不按導(dǎo)向車道行駛等多項(xiàng)功能，將CCD網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、電警抓拍機(jī)、網(wǎng)絡(luò)抓拍機(jī)、事件抓拍機(jī)的功能集成于一臺(tái)設(shè)備之中，下面簡(jiǎn)要說(shuō)明部分設(shè)備功能。

一體機(jī)能夠方便地將設(shè)備接入通用IP網(wǎng)絡(luò)，利用電信及其他通訊運(yùn)營(yíng)商提供的網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)進(jìn)行視頻和圖片數(shù)據(jù)傳輸。用戶既可以將設(shè)備直接接入原有傳統(tǒng)的電子警察抓拍網(wǎng)絡(luò)，亦可非常簡(jiǎn)便的將多臺(tái)產(chǎn)品構(gòu)成一個(gè)新的電子警察抓拍系統(tǒng)，具有比較好的擴(kuò)展性。其高集成度的設(shè)計(jì)極大地提高了電子警察抓拍的可用性和可靠性。

一體機(jī)提供的外部補(bǔ)光接口，可外接一般工業(yè)用LED頻閃燈。使其在陰天、夜間等低照度的情況下，自動(dòng)輸出補(bǔ)光觸發(fā)信號(hào)，拍攝到高質(zhì)量的圖片。

一體機(jī)采用了工業(yè)級(jí)的設(shè)計(jì)，在防護(hù)罩的配合下，可以適應(yīng)外場(chǎng)的惡劣環(huán)境，全天候工作。

一體機(jī)視頻數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸支持標(biāo)準(zhǔn)的RTSP視頻協(xié)議、onvif協(xié)議、GB28181協(xié)議，便于接入原有的管理系統(tǒng)。車輛抓拍圖片和車輛信息數(shù)據(jù)傳輸提供SDK，方便用戶接入車輛圖片信息。

三、關(guān)鍵技術(shù)

雙碼流牌照識(shí)別一體機(jī)可以輸出主副兩路H.264視頻流（用于監(jiān)控顯示和視頻錄像），主碼流分辨率可以設(shè)置為1920×1200、1920×1080和1280×720，副碼流分辨率可以設(shè)置為720×576或352×288，兩路H.264幀速均為25FPS。還可以輸出帶有車牌識(shí)別結(jié)果的JPG抓拍圖片。

雙碼流牌照識(shí)別一體機(jī)采用了工業(yè)級(jí)的設(shè)計(jì)，在防護(hù)罩的配合下，可以適應(yīng)外場(chǎng)的惡劣環(huán)境，全天候工作。其前端的CS接口，使得鏡頭的配合范圍得到很大的拓展；其高集成度的設(shè)計(jì)極大地提高了收費(fèi)車道抓拍和識(shí)別的可用性和可靠性。

雙碼流牌照識(shí)別一體機(jī)采用先進(jìn)的圖像處理和識(shí)別算法，在0.5秒鐘內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)圖片的抓拍和識(shí)別，并將圖片和識(shí)別結(jié)果上傳到收費(fèi)工控機(jī)。

雙碼流牌照識(shí)別一體機(jī)中使用了一種新型的牌照定位算法，解決了在復(fù)雜背景、圖像變形、噪聲污損嚴(yán)重的情況下無(wú)法準(zhǔn)確定位車牌問(wèn)題。這種新型的牌照定位算法是根據(jù)對(duì)單層的顏色空間過(guò)度去噪會(huì)導(dǎo)致背景圖像模糊的原理，采用一種基于自適應(yīng)維納濾波的模糊化車牌定位方法，對(duì)汽車圖像進(jìn)行車牌區(qū)域的初步提取。然后再采用二值化和數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)結(jié)合的投影法就可以得到車牌的候選區(qū)域。由于汽車牌照長(zhǎng)寬比相對(duì)固定，所以從候選區(qū)域中選取長(zhǎng)寬比最接近的區(qū)域即可得到車牌。

四、結(jié)語(yǔ)

雙碼流牌照識(shí)別一體機(jī)對(duì)車牌的實(shí)時(shí)識(shí)別及對(duì)車輛和駕駛?cè)藛T的高清抓拍、對(duì)高清視頻的實(shí)時(shí)監(jiān)控、可以迅速的捕獲交通肇事車輛、違章車輛等，為快速反應(yīng)處理交通事故、糾正交通違章行為等提供重要技術(shù)支持，同時(shí)為未來(lái)更為先進(jìn)的人像對(duì)比、特定人員追蹤等提供重要的技術(shù)支持。對(duì)改善社會(huì)的治安和提高交通管理的迅速反應(yīng)能力有著重要的意義。

參考文獻(xiàn)

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