高速公路車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用方案(高清修訂)

1、漢王智能高清車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)漢王智能高清車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng) 高速公路收費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)用高速公路收費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)用 技 術(shù) 方 案 漢王科技股份有限公司漢王科技股份有限公司 2010-3 目錄目錄 一、概述一、概述 .2 二、系統(tǒng)介紹二、系統(tǒng)介紹 .4 2.1 漢王眼簡(jiǎn)介.4 2.2 漢王眼構(gòu)成.4 2.3 漢王眼實(shí)現(xiàn)功能.6 2.3.1抓拍車牌功能.6 2.3.2 識(shí)別車牌功能.7 2.3.3二值化車牌圖像功能.7 2.3.4比對(duì)車牌信息功能.8 2.3.5圖片采集與疊加功能.8 2.3.6獨(dú)立運(yùn)行功能.8 2.3.7網(wǎng)絡(luò)通信及遠(yuǎn)程維護(hù)管理功能.8 2.3.8自動(dòng)復(fù)位重起功能.9 2.3.9系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)

2、功能.10 2.4 漢王眼的技術(shù)特點(diǎn).10 2.4.1.實(shí)際識(shí)別準(zhǔn)確率高.10 2.4.2.克服了軟件方式的缺點(diǎn)，增強(qiáng)了牌照識(shí)別技術(shù)的實(shí)用性.11 2.4.3漢王眼具有車牌圖像匹配功能.12 2.4.4對(duì)自然環(huán)境的適應(yīng)能力以及光線閉環(huán)控制.12 2.4.5漢王眼具有很高的系統(tǒng)可靠.13 2.4.6軟件資源與配合服務(wù).13 2.5 高清與標(biāo)清車牌識(shí)別比較.13 2.6 高清漢王眼技術(shù)指標(biāo)：.16 2.6.1工業(yè)攝像機(jī)技術(shù)指標(biāo).17 2.6.2補(bǔ)光設(shè)備技術(shù)指標(biāo).17 2.6.3高清識(shí)別模塊.18 三、車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)技術(shù)方案三、車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)技術(shù)方案 .18 3.1 用戶需求.18 3.2 系統(tǒng)

3、技術(shù)解決方案.19 3.3 安裝位置確定的原則.26 四、高清漢王眼業(yè)績(jī)四、高清漢王眼業(yè)績(jī) .27 五、客戶服務(wù)及質(zhì)量保障體系五、客戶服務(wù)及質(zhì)量保障體系 .28 高速公路高清車牌識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用方案高速公路高清車牌識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用方案 一、概述一、概述 高速公路收費(fèi)系統(tǒng)是高速公路的重要組成部分，是高速公路業(yè)主收回投資 的渠道。目前的封閉式高速公路收費(fèi)系統(tǒng)一般基于通行卡或通行票的形式，利 用通行卡或通行票來(lái)標(biāo)識(shí)車輛，在高速公路出口根據(jù)在通行卡（票）中記錄的 車輛進(jìn)入高速公路的入口和時(shí)間等信息進(jìn)行收費(fèi)。由于目前的通行卡（票）對(duì) 車牌號(hào)碼信息無(wú)記錄，因此不同車輛之間可以通過交換通行卡（票）來(lái)逃避應(yīng) 繳的通行

4、費(fèi)，并且很難被察覺。此外由于收費(fèi)員對(duì)收費(fèi)過程具有很大的自主性， 因此也具有實(shí)施舞弊行為的可能。事實(shí)上，目前高速公路通行車輛的逃費(fèi)和收 費(fèi)員的舞弊行為頻頻發(fā)生，嚴(yán)重?fù)p害了業(yè)主利益。這種現(xiàn)象在沒有車牌辨識(shí)系 統(tǒng)的收費(fèi)系統(tǒng)中很難發(fā)現(xiàn)和加以限制。 高速公路收費(fèi)系統(tǒng)使用漢王智能高清車牌識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用于高速公路，在高 速公路出口利用漢王智能高清識(shí)別系統(tǒng)對(duì)車牌號(hào)碼或車牌圖片進(jìn)行匹配，判斷 通行卡（票）代表的入口車輛是否為出口車輛，可以有效地發(fā)現(xiàn)和避免換卡行 為。同時(shí)漢王智能高清識(shí)別系統(tǒng)所定位出的車牌圖片和識(shí)別出的車牌號(hào)碼成為 管理、查詢通行車輛的重要途徑，可以有效地加強(qiáng)收費(fèi)管理，限制和發(fā)現(xiàn)收費(fèi) 員的舞弊行為。

5、保證業(yè)主投資回報(bào)、提高公路通行能力和管理效率的重要手段。 應(yīng)用于高速公路收費(fèi)系統(tǒng)的主要目的是對(duì)出入口車輛的車牌進(jìn)行識(shí)別、匹配， 判斷是否為同一車牌，以發(fā)現(xiàn)和制止通行車輛的換卡行為，同時(shí)還具有對(duì)高速 公路通過的車輛進(jìn)行監(jiān)控、協(xié)助公安、公路稽查部門發(fā)現(xiàn)可疑、黑名單車輛等 其他功能。 本系統(tǒng)采用車牌號(hào)碼匹配和車牌圖片匹配兩種方法對(duì)出入口的車牌進(jìn)行匹 配辨識(shí)。系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)和通行卡（票）在收費(fèi)系統(tǒng)出入口建立數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)， 通過對(duì)車輛信息的自動(dòng)匹配和人工匹配，判斷出入口是否為同一車輛。自動(dòng)控 制和管理各種特種車輛通行，提高專用車道的通行速度和管理效率。系統(tǒng)在不 影響收費(fèi)的情況下，最大限度地發(fā)揮車牌識(shí)別的作

6、用，為收費(fèi)稽查提供更專業(yè)、 實(shí)用的管理決策和服務(wù)信息，實(shí)現(xiàn)了智能化、自動(dòng)化、大大提高收費(fèi)效率與監(jiān) 管水平，減少通行費(fèi)流失，該設(shè)備已在內(nèi)國(guó)多條路上廣泛應(yīng)用，運(yùn)行穩(wěn)定，受 到了用戶和專業(yè)人士的一致好評(píng)。漢王智能高清識(shí)別系統(tǒng)嵌入式一體化車牌號(hào) 識(shí)別儀可以從根本上杜絕了車輛收費(fèi)員的偷費(fèi)行為，做到不漏費(fèi)額，維護(hù)高速 公路的經(jīng)濟(jì)權(quán)益。 二、系統(tǒng)介紹二、系統(tǒng)介紹 2.1 漢王眼簡(jiǎn)介漢王眼簡(jiǎn)介 漢王科技長(zhǎng)期致力于實(shí)現(xiàn)高質(zhì)、高效的信息數(shù)字化技術(shù)，憑借在文字識(shí)別 及圖像處理方面的雄厚實(shí)力，于九八年開展車牌自動(dòng)識(shí)別方面的研究，已經(jīng)在 車牌識(shí)別技術(shù)上已取得了重大的突破，我公司推出了嵌入式、一體化的高清車 牌識(shí)別技術(shù)產(chǎn)

7、品“高清車牌識(shí)別系統(tǒng)” 。其核心軟件算法獲得 2006 年國(guó)家 科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)為目前為止車牌識(shí)別領(lǐng)域獲得最高獎(jiǎng)項(xiàng)。 漢王智能高清車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱漢王眼）采用高速芯片作為識(shí) 別算法的運(yùn)行硬件平臺(tái)，與傳統(tǒng)的車牌識(shí)別系統(tǒng)不同，漢王眼無(wú)需計(jì)算機(jī)即可 實(shí)現(xiàn)車牌圖像的采集和識(shí)別，具有識(shí)別性能高、結(jié)構(gòu)緊湊、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、安 裝維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。無(wú)需改變目前已有的管理系統(tǒng)，漢王眼可添加并運(yùn)用于各 類管理系統(tǒng)中，使其增加了車輛的車牌號(hào)碼和車型的智能識(shí)別能力，從而使整 個(gè)系統(tǒng)更加強(qiáng)大，管理更加有效。 漢王眼是車牌識(shí)別系統(tǒng)。除具有車牌號(hào)碼識(shí)別的功能外，漢王眼還可以 根據(jù)車牌的號(hào)碼識(shí)別結(jié)果進(jìn)行車牌號(hào)碼匹配，或

8、根據(jù)車牌圖像進(jìn)行車牌圖像二 值化匹配。通過采用這兩種方法，漢王眼可以判斷車輛是否為指定號(hào)牌的車輛。 漢王眼是嵌入式一體化系統(tǒng)。漢王眼以數(shù)字信號(hào)處理芯片作為算法運(yùn)行 的硬件平臺(tái)，所有算法固化在硬件之中，因此可以脫離計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)其功能，使 漢王眼具有極高的系統(tǒng)穩(wěn)定性，并獲得了更廣闊的應(yīng)用空間。 漢王眼集成了車牌識(shí)別系統(tǒng)所必須的所有硬件和軟件，不再需輔助的設(shè) 備即可完成其功能。在硬件上，漢王眼集成圖像采集模塊、數(shù)字信號(hào)處理器、 存儲(chǔ)器、通信模塊、溫控模塊、單片機(jī)等；在軟件上，漢王眼集成了車牌定位、 車牌字符切分、車牌字符識(shí)別、車牌圖像匹配等算法。結(jié)構(gòu)化的簡(jiǎn)潔形式使得 漢王眼降低了對(duì)環(huán)境的要求，可以很容

9、易安裝、調(diào)試。 2.2 漢王眼構(gòu)成漢王眼構(gòu)成 1、漢王眼的硬件核心技術(shù)、漢王眼的硬件核心技術(shù) 漢王眼的硬件基于兩大關(guān)鍵技術(shù)：光電耦合器件（CCD）和數(shù)字信號(hào)處理 器（DSP） 。其中光電耦合器件用于采集車輛圖像；數(shù)字信號(hào)處理器用于運(yùn)行算 法，對(duì)采集到的圖片進(jìn)行處理，以獲得車牌號(hào)碼的識(shí)別結(jié)果、車牌圖像和匹配 結(jié)果。 2、漢王眼的硬件結(jié)構(gòu)、漢王眼的硬件結(jié)構(gòu) 漢王眼是一體化的結(jié)構(gòu)，把實(shí)現(xiàn)車牌辨識(shí)的所有硬件設(shè)備都集成在一起， 大大方便了漢王眼的應(yīng)用，同時(shí)采集、識(shí)別合二為一簡(jiǎn)化施工流程、減收設(shè)備 故障點(diǎn)，整套設(shè)備輸入電源線、觸發(fā)線，輸出網(wǎng)線。具體漢王眼的硬件結(jié)構(gòu)如 圖所示： 抓拍線圈 高清攝像單元 專用

10、補(bǔ)光光源 光源控制單元 高清采集單元 高清識(shí)別單元 圖像傳輸單元 嵌入式處理平臺(tái) 車道收費(fèi)系統(tǒng)軟件 （1）可控照明燈：需要時(shí)自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)光照明； （2）攝像機(jī)把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為視頻信號(hào)，同時(shí)受漢王眼智能調(diào)光算法 控制，自動(dòng)調(diào)整； （3）圖像采集模塊：把電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，得到數(shù)字化的圖 片； （4）DSP模塊：運(yùn)行系統(tǒng)的核心算法； （5）程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)； （6）通信模塊：完成與上位機(jī)的通信； （7）溫控模塊：測(cè)溫和控溫； 3、漢王眼的軟件核心技術(shù)組成、漢王眼的軟件核心技術(shù)組成 漢王眼的軟件基于三項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，性能領(lǐng)先的核心技術(shù)：車牌定位技 術(shù)、光學(xué)字符識(shí)別技術(shù)（OCR） 、車

11、牌圖像指紋匹配技術(shù)。其中車牌定位技術(shù)實(shí) 現(xiàn)車輛圖像中車牌位置的定位；光學(xué)字符識(shí)別技術(shù)對(duì)分割的字符進(jìn)行識(shí)別；車 牌圖像匹配技術(shù)對(duì)兩幅車牌圖像進(jìn)行匹配辨別。 2.3 漢王眼實(shí)現(xiàn)功能漢王眼實(shí)現(xiàn)功能 本技術(shù)方案根據(jù)業(yè)主的實(shí)際要求，漢王智能高清車牌識(shí)別系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)以 下功能： 汽車牌照號(hào)碼、顏色自動(dòng)識(shí)別； 智能化分析圖像亮度，閉環(huán)控制攝像機(jī)曝光參數(shù)； 可以通過以太網(wǎng)口與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)通訊； 按照用戶給出的通訊協(xié)議與車道計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)通訊； 系統(tǒng)自動(dòng)抓拍車輛圖像，并按照用戶要求記錄車輛信息，包括時(shí)間信 息、車頭整體圖像、車牌號(hào)牌、車牌顏色等，圖像以JPEG和BMP格式實(shí) 時(shí)傳輸給車道計(jì)算機(jī)； 按照用戶給出的協(xié)議實(shí)

12、時(shí)將設(shè)備狀態(tài)傳輸給車道計(jì)算機(jī)； 2.3.1 抓拍車牌功能抓拍車牌功能 當(dāng)車輛駛?cè)胲嚨啦⑶覊旱酱嬖诰€圈時(shí)，車輛檢測(cè)器檢測(cè)到有車輛經(jīng)過給車 牌識(shí)別系統(tǒng)發(fā)送抓拍指令抓拍當(dāng)前車輛的圖片。 2.3.2 識(shí)別車牌功能識(shí)別車牌功能 漢王智能高清車牌識(shí)別系統(tǒng)能夠完成車道圖像抓拍后通過DSP固化的算法完 成車牌顏色及號(hào)碼的識(shí)別。 1、識(shí)別符合“GA36-92” （92式牌照）和“GA36.1-2001” （02式新牌照）標(biāo) 準(zhǔn)的民用車牌照和新舊軍車、警車等特殊牌照的漢字、字母、數(shù)字、顏色等信 息； 2、車牌識(shí)別范圍為國(guó)內(nèi)目前正在使用的各式汽車牌照（包括雙層牌、農(nóng)用 牌、軍警牌、港澳牌等） ，依據(jù)我國(guó)車輛號(hào)牌特點(diǎn)

13、，車牌識(shí)別系統(tǒng)能夠識(shí)別如下 字符： 各省市區(qū)等漢字簡(jiǎn)稱：京、津、晉、冀、蒙、遼、吉、黑、滬、蘇、浙、 皖、閩、贛、魯、豫、鄂、湘、粵、桂、瓊、川、貴、云、藏、陜、甘、青、 寧、新、渝、使； 軍用車牌漢字：北、廣、南、濟(jì)、沈、蘭、成、海、空； 07新式武警車牌分類用漢字： 號(hào)碼分類用漢字：警、學(xué)、領(lǐng)、境、試、掛、港、澳 數(shù)字：“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9”十個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字； 字母： “A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O、P、Q、R、S、T、U、V、W 、X、Y、Z”二十六個(gè)大寫英文字母； 2.3.3 二值化車牌圖像功能二值化車牌圖像功能 根據(jù)客戶要求，車牌識(shí)別系

14、統(tǒng)抓拍當(dāng)前車輛車牌在進(jìn)行識(shí)別的同時(shí)提 供車牌二值化圖并連同識(shí)別結(jié)果、車牌圖片打包上傳到本地車道工控機(jī)， 以便車道收費(fèi)軟件能夠?qū)④嚺菩畔⒑蛙嚺频亩祷瘓D像存入 IC 卡，作為出 口車道比對(duì)車牌號(hào)的依據(jù)。如下圖： 車牌二值化示意圖車牌二值化示意圖 1、二值化車牌圖像分辨率為120*20，圖片格式為BMP/1bit（黑白） ，對(duì)應(yīng) 的二值化數(shù)據(jù)約為280字節(jié)（只包含圖像數(shù)據(jù)，不含BMP文件頭結(jié)構(gòu)） ； 2、存儲(chǔ)方式比照BMP位圖格式，從底行開始按行進(jìn)行存儲(chǔ)，每行占用14個(gè) 字節(jié)，每行的第1個(gè)像素狀態(tài)保存在每行第1個(gè)字節(jié)的最高位中，并依次排列。 2.3.4 比對(duì)車牌信息功能比對(duì)車牌信息功能 出口車牌信

15、息與入口車牌信息比較，可以采取后三位車牌號(hào)比對(duì)、后四位 車牌號(hào)比對(duì)、全牌比對(duì)等功能，并能夠?qū)⒈葘?duì)結(jié)果反饋給車道收費(fèi)軟件。 2.3.5 圖片采集與疊加功能圖片采集與疊加功能 系統(tǒng)能夠提供車輛全景的彩色抓拍圖片、車牌區(qū)域彩色圖片、車牌二值化 圖以及車牌字符數(shù)據(jù)。漢王智能高清車牌識(shí)別系統(tǒng)采用自主研發(fā)的高清圖像采 集單元，對(duì)監(jiān)控車道進(jìn)行識(shí)別與全景的圖像捕捉方法，使抓拍得到的圖片信息 除了標(biāo)清攝像機(jī)常規(guī)的車頭特征圖像以及定位的車牌區(qū)域圖片以外，還有覆蓋 整個(gè)車道的車輛全景圖片。同時(shí)為了觀察對(duì)比方便，系統(tǒng)能夠?qū)④嚺撇噬珗D片 疊加在車輛全景圖片上，疊加位置也可根據(jù)要求隨意進(jìn)行調(diào)整。相應(yīng)的抓拍識(shí) 別時(shí)間、收費(fèi)

16、車道號(hào)碼及收費(fèi)員姓名等相關(guān)信息均可以字符的方式疊加在圖片 上，很好的解決了車牌圖片的歸類和查詢工作的繁雜性。系統(tǒng)自帶的補(bǔ)光單元 是由高壽命閃光燈及控制單元組成，夜間除能夠滿足抓拍得到清晰車牌照片的 要求外，還能夠?qū)嚐舻恼丈淦鸬胶芎玫囊种谱饔?，加上運(yùn)用專業(yè)的攝像頭， 和先進(jìn)的程控調(diào)光技術(shù)。使識(shí)別系統(tǒng)在夜間工作時(shí)同樣能夠得到比較清晰的效 果。 2.3.6 獨(dú)立運(yùn)行功能獨(dú)立運(yùn)行功能 作為由嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的硬件識(shí)別設(shè)備，漢王智能高清車牌識(shí)別系統(tǒng)的抓 拍識(shí)別及數(shù)據(jù)傳輸功能均集成在硬件的電路板內(nèi)，使整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行完全的脫 離后端車道工控機(jī)獨(dú)立運(yùn)行。 2.3.7 網(wǎng)絡(luò)通信及遠(yuǎn)程維護(hù)管理功能網(wǎng)絡(luò)通信及遠(yuǎn)程維

17、護(hù)管理功能 高清識(shí)別識(shí)別系統(tǒng)與車道工控機(jī)之間通過以太網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行互聯(lián)，方便了 圖片及識(shí)別信息的傳輸工作。 1具有RJ45（100Base-TX以太網(wǎng) 10/100Mb自適應(yīng)，支持TCP/IP網(wǎng)絡(luò) 協(xié)議） 、RS232（DB-9針式，最大傳輸速率115kbps）二種數(shù)據(jù)通訊接 口； 2通過通信接口（串口或以太網(wǎng)口）向車道級(jí)系統(tǒng)提供牌照信息，即 牌照號(hào)碼、車牌底色、車牌類型(軍警)、識(shí)別時(shí)間、車牌二值化圖像(分 辨率112*20，格式BMP/1bit無(wú)頭信息)、車輛圖像(分辨率為 1360*1024，格式JPEG/24bit )等信息； 3通過通信接口（以太網(wǎng)口）向車道工控機(jī)和中心服務(wù)器提供牌照二

18、 值化圖片信息,以便車道收費(fèi)軟件能夠?qū)④嚺菩畔⒋嫒霐?shù)據(jù)庫(kù)中。將二 值化圖傳到中心服務(wù)器，作為出口車道比對(duì)車牌號(hào)的依據(jù).其大小無(wú)損 壓縮到300字節(jié)左右。 4 5能夠向車道工控機(jī)和服務(wù)器提供彩色定位車牌圖，大小壓縮后小于 2K左右； 6可以在10毫秒鐘內(nèi)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位； 7具有外部開關(guān)觸發(fā)模式； 8在車牌水平占有范圍只有1/8時(shí)也能夠識(shí)別； 9工作制式應(yīng)滿足全年、全天候、24小時(shí)工作要求。 系統(tǒng)能通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、遠(yuǎn)程訪問、遠(yuǎn)程維護(hù)管理等功能。系統(tǒng)提 供方便的數(shù)據(jù)搜索與瀏覽等操作手段，用戶既可以在系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行控制操 作，又能進(jìn)行遠(yuǎn)程常規(guī)操作和數(shù)據(jù)共享。 2.3.8 自動(dòng)復(fù)位重起功能自動(dòng)

19、復(fù)位重起功能 漢王公司在對(duì)設(shè)備充分的論證和認(rèn)真仔細(xì)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)也為系 統(tǒng)設(shè)計(jì)了一套硬件的看門狗復(fù)位電路，使系統(tǒng)在掉電或非正常狀態(tài)下能夠自行 重起，保證系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)重新使用。 2.3.9 系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能 系統(tǒng)配備設(shè)備看門狗，以對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)，提高設(shè)備的抗干 擾能力；系統(tǒng)可對(duì)本系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)部故障（如板卡故障、視頻丟失、通信故障、 檢測(cè)數(shù)據(jù)缺失等）進(jìn)行檢測(cè)，并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)日志記錄及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上傳。 2.4 漢王眼的技術(shù)特點(diǎn)漢王眼的技術(shù)特點(diǎn) 由于采用了一體化嵌入式、結(jié)構(gòu)化的簡(jiǎn)潔形式，并開發(fā)了高性能的算法， 漢王眼具有了很高性能，具備了實(shí)際應(yīng)用的能力和價(jià)值，具有如

20、下重要特點(diǎn)： 2.4.1.實(shí)際識(shí)別準(zhǔn)確率高實(shí)際識(shí)別準(zhǔn)確率高 作為汽車牌照識(shí)別產(chǎn)品，識(shí)別率是最基本的技術(shù)指標(biāo)，它決定了產(chǎn)品能否 應(yīng)用，能在哪種需求下應(yīng)用。多數(shù)廠商給出的識(shí)別率指標(biāo)都是在理想條件下測(cè) 試的，比如：光照均勻，無(wú)逆光、直射光；車牌干凈、清晰，無(wú)易混字符，對(duì) 比度好，無(wú)污損；車牌在圖像中比例合適，不傾斜、無(wú)形變等。用戶經(jīng)常在選 擇產(chǎn)品時(shí)感覺演示效果還可以，一旦應(yīng)用到實(shí)際中識(shí)別率就會(huì)大大降低，難以 讓人滿意。 漢王眼嵌入式牌照識(shí)別儀面向?qū)嶋H應(yīng)用，從硬件及軟件兩個(gè)方面采取多項(xiàng) 措施提高產(chǎn)品識(shí)別率，使牌照識(shí)別儀在實(shí)際使用中能夠獲得滿意的識(shí)別準(zhǔn)確率。 漢字識(shí)別率高漢字識(shí)別率高 車牌上的漢字筆劃較

21、多、字符數(shù)量也多，當(dāng)車牌在視頻圖像中所占比例較 小時(shí)漢字會(huì)很模糊、難以識(shí)別。很多牌照識(shí)別產(chǎn)品的識(shí)別率低在漢字識(shí)別上， 有的根本不識(shí)別漢字，只是將當(dāng)?shù)氐某Ｒ姖h字人為附加到識(shí)別結(jié)果上。漢王眼 可以根據(jù)漢字的筆劃特征、輪廓特征、結(jié)構(gòu)特征，準(zhǔn)確辨認(rèn)漢字字符。其核心 算法為榮獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)的“漢王OCR技術(shù)及應(yīng)用” 相似字符誤識(shí)率低相似字符誤識(shí)率低 牌照識(shí)別技術(shù)的一個(gè)難點(diǎn)是區(qū)分相似字符，例如 Z 和 2 、A 和 4、O 和 Q、O 和 D、8 和 B 等。對(duì)于這些字符牌照識(shí)別儀可以提取到更多更細(xì)微的特征， 遇到相似字符時(shí)增加了一層特征判斷，實(shí)際應(yīng)用中可以很好的區(qū)分相似字符 自動(dòng)校正牌照形變自動(dòng)校

22、正牌照形變 1對(duì)牌照大小的適應(yīng)范圍寬對(duì)牌照大小的適應(yīng)范圍寬 2智能化的攝像機(jī)及補(bǔ)光控制，解決白天和夜間的光照問題智能化的攝像機(jī)及補(bǔ)光控制，解決白天和夜間的光照問題 2.4.2.克服了軟件方式的缺點(diǎn)，增強(qiáng)了牌照識(shí)別技術(shù)的實(shí)用克服了軟件方式的缺點(diǎn)，增強(qiáng)了牌照識(shí)別技術(shù)的實(shí)用 性性 牌照識(shí)別已經(jīng)成為智能交通中的基礎(chǔ)研究熱點(diǎn)之一，現(xiàn)有牌照識(shí)別產(chǎn)品大 多數(shù)都屬于“攝像機(jī)+圖像采集卡+通用計(jì)算機(jī)+識(shí)別軟件”的體系結(jié)構(gòu)，稱之 為軟件方式。同這種類型的牌照識(shí)別系統(tǒng)相比，漢王嵌入式一體化高清車牌識(shí) 別系統(tǒng)有著不可替代的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。脫離計(jì)算機(jī)，運(yùn)行穩(wěn)定、免除死機(jī)煩惱 不干擾收費(fèi)系統(tǒng)的其它功能不干擾收費(fèi)系統(tǒng)的其它功能

23、軟件方式產(chǎn)品中，識(shí)別軟件與用戶系統(tǒng)其它功能軟件一般在一臺(tái)機(jī)器上同 時(shí)運(yùn)行，在可能受到其它軟件影響的同時(shí)，其穩(wěn)定性也影響著系統(tǒng)其它軟件的 運(yùn)行，而且識(shí)別軟件算法復(fù)雜、穩(wěn)定性不好控制，使得整個(gè)系統(tǒng)存在隱患。對(duì) 于牌照識(shí)別只起輔助作用的系統(tǒng)，由于牌照識(shí)別軟件影響了系統(tǒng)主要功能造成 的損失是用戶不能接受的。漢王眼與用戶系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，僅將識(shí)別結(jié)果傳給用 戶，其穩(wěn)定性不會(huì)影響系統(tǒng)其它功能，用戶可以放心使用。 識(shí)別速度快且不受計(jì)算機(jī)配置及任務(wù)的影響識(shí)別速度快且不受計(jì)算機(jī)配置及任務(wù)的影響 識(shí)別速度是牌照識(shí)別產(chǎn)品的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它決定了牌照識(shí)別產(chǎn)品是否可 以在實(shí)際中應(yīng)用，識(shí)別速度慢會(huì)導(dǎo)致漏車，識(shí)別率再高也無(wú)法應(yīng)

24、用。識(shí)別速度 的指標(biāo)應(yīng)該在系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中被測(cè)試，但多數(shù)識(shí)別產(chǎn)品給出的識(shí)別速度是在實(shí) 驗(yàn)室的理想環(huán)境下、用高配置的計(jì)算機(jī)、只運(yùn)行單一的識(shí)別任務(wù)時(shí)得到的。牌 照識(shí)別程序需要處理大量的圖像數(shù)據(jù)，運(yùn)算量大、算法復(fù)雜，系統(tǒng)資源占用率 較高。實(shí)際應(yīng)用中，系統(tǒng)計(jì)算機(jī)不僅僅要運(yùn)行識(shí)別任務(wù)，還要進(jìn)行諸如數(shù)據(jù)庫(kù) 查詢和更新、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理、外部設(shè)備控制等工作，這些任務(wù)分擔(dān)了計(jì)算機(jī)的 系統(tǒng)資源，導(dǎo)致識(shí)別運(yùn)算速度大大降低。用戶經(jīng)常在選擇產(chǎn)品時(shí)感覺演示效果 挺好，可是用在自己的系統(tǒng)中卻感覺漏車嚴(yán)重，效果不理想。 嵌入式牌照識(shí)別儀的微處理器采用了適合于圖像處理應(yīng)用的高性能DSP芯片， 指令系統(tǒng)包含圖像信號(hào)處理的專用指令，而

25、且內(nèi)部可以實(shí)現(xiàn)多條指令并行執(zhí)行。 識(shí)別儀內(nèi)部沒有操作系統(tǒng)，程序直接用匯編語(yǔ)言編寫，部分算法由硬件邏輯完 成，識(shí)別運(yùn)算速度快而且穩(wěn)定。由于識(shí)別儀的識(shí)別運(yùn)算工作是獨(dú)立完成的，運(yùn) 算速度僅由自身性能決定，只在傳送識(shí)別結(jié)果時(shí)需要計(jì)算機(jī)參與，且過程非常 簡(jiǎn)單快速基本不占用系統(tǒng)資源，因此計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置的高低及執(zhí)行任務(wù)的多少 不會(huì)影響識(shí)別儀的性能。 體積小、功耗低，安裝維護(hù)方便、供電方式靈活；體積小、功耗低，安裝維護(hù)方便、供電方式靈活； 一般工控機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大、功耗高，戶外安裝時(shí)需特別注意散熱、 保溫、防潮、防腐蝕、防盜等防護(hù)工作，需要較多的附屬設(shè)備，安裝維護(hù)極為 不便，穩(wěn)定性也受到很大影響。其工作時(shí)

26、功率有上百瓦，需要解決供電拉線問 題。 漢王眼系列牌照識(shí)別儀體積小、功耗很低、可噴涂防護(hù)層，防護(hù)措施可以很簡(jiǎn) 單。識(shí)別儀的功率只有幾瓦可以利用，在沒有電源提供的場(chǎng)合可以利用太陽(yáng)能 電池板及蓄電池進(jìn)行供電。應(yīng)用于便攜、移動(dòng)系統(tǒng)時(shí)不需攜帶逆變電源，可以 采用單獨(dú)的電池供電或使用車輛上的電池。 2.4.3 漢王眼具有車牌圖像匹配功能漢王眼具有車牌圖像匹配功能 漢王眼首次把圖像匹配技術(shù)應(yīng)用到智能交通領(lǐng)域。專用的圖像匹配算法，具 有準(zhǔn)確的匹配性能和極快的匹配速度 2.4.4 對(duì)自然環(huán)境的適應(yīng)能力對(duì)自然環(huán)境的適應(yīng)能力以及光線閉環(huán)控制以及光線閉環(huán)控制 漢王眼采用了寬溫度范圍的器件，并進(jìn)行了大范圍溫度變化的實(shí)

27、際測(cè)試， 完全可以滿足較大環(huán)境溫度變化范圍的應(yīng)用。對(duì)于環(huán)境溫度變化更大的地區(qū)， 漢王眼對(duì)內(nèi)部溫度采取半導(dǎo)體溫度調(diào)節(jié)技術(shù)加以調(diào)整，可滿足溫度變化范圍非 常大的地區(qū)的應(yīng)用。同時(shí)漢王眼具有很好的防雨、雪和高濕能力。 2.4.5 漢王眼具有很高的系統(tǒng)可靠漢王眼具有很高的系統(tǒng)可靠 本方案中漢王眼采用以DSP為核心的嵌入式、一體化的硬件結(jié)構(gòu)，設(shè)備運(yùn)行 可靠性高。由于不依賴于任何多任務(wù)操作系統(tǒng)，不會(huì)因?yàn)槎嗳蝿?wù)運(yùn)行以及相互 制約形成死機(jī)，而且DSP一體化結(jié)構(gòu)可在10毫秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的復(fù)位，不會(huì)在意外 干擾情況下延誤應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行。 2.4.6 軟件資源與配合服務(wù)軟件資源與配合服務(wù) 除常規(guī)接口程序、控件及動(dòng)態(tài)庫(kù)文

28、件以外，公司會(huì)專門成立軟件協(xié)調(diào)小組， 憑借公司強(qiáng)大的軟件技術(shù)優(yōu)勢(shì)和多年的行業(yè)積累，為客戶提供優(yōu)質(zhì)的收費(fèi)軟件 開發(fā)所必需的資源和配合服務(wù)。 2.5 高清與標(biāo)清車牌識(shí)別比較高清與標(biāo)清車牌識(shí)別比較 基于 PAL 制式的攝像機(jī)的收費(fèi)系統(tǒng)已經(jīng)有近十年的歷史了。其功能和性 能受到圖像質(zhì)量的限制，尚存不少遺憾之處。這是行業(yè)內(nèi)人士所公認(rèn)的。 PAL 制式攝像機(jī)，即標(biāo)清攝像機(jī)，其分辨率最多 40 萬(wàn)象素，并且是通過 模擬視頻信號(hào)傳輸，在系統(tǒng)中必須經(jīng)過 CCD 信號(hào)調(diào)制到高頻模擬視頻信號(hào)，再 從模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換到數(shù)字信號(hào)進(jìn)入計(jì)算機(jī)的過程。對(duì)于本來(lái)分辨率就不高的 信息，經(jīng)過這些轉(zhuǎn)換，難免丟失信息和引入干擾。所以，我

29、們看到的這種系統(tǒng) 中的圖像效果只能是“勉強(qiáng)”看清車牌、車身。并且為了看清車牌和車牌識(shí)別， 特寫攝像機(jī)所拍的圖像只有車頭，沒有車身。而從全景攝像機(jī)看，相對(duì)這樣的 分辨率，每輛車過小，車的全貌信息量太少，也看不清楚?？梢?，由于受標(biāo)清 攝像機(jī)分辨率的限制，現(xiàn)有的收費(fèi)系統(tǒng)中的“看不清”缺陷是需要改進(jìn)的。 高清攝像機(jī)問世以來(lái)，就備受業(yè)界的重視。目前能實(shí)際應(yīng)用的高清攝像機(jī) 的分辨率為 140 到 200 萬(wàn)象素，是標(biāo)清攝像機(jī)的 3 到 5 倍。高清攝像機(jī)是數(shù)字 式的，沒有模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換過程，因此理論和實(shí)際都表明，在同樣 象素區(qū)域內(nèi)，高清攝像機(jī)的圖像清晰度比標(biāo)清攝像機(jī)的高?？紤]到盡可能拍清 楚車內(nèi)

30、的前排乘員，如果用一個(gè)高清攝像機(jī)抓拍一個(gè)車道，就得到了非常清晰 的車牌、車身、人臉的圖像。 同時(shí)，由于選用的高清像機(jī)掃描系統(tǒng)是逐行掃描，圖像沒有任何變形，車 牌部分像素比普通像機(jī)拍攝的要高一倍，信息量大了，識(shí)別的準(zhǔn)確率也高了很 多。 我國(guó)采用的 PAL 制視頻標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為每秒 25 幀圖像（每幀圖像之間的間隔 為 40 毫秒） 。而攝像機(jī)鏡頭的景深（圖像清晰范圍）一般只有 0.8 至 1.0 米，而 高清相機(jī)的景深可以達(dá)到 3-4 米所以其識(shí)別范圍同標(biāo)清相比視野也大了很多。 高清車牌識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際圖片（白天、夜間、大車、小車）高清車牌識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際圖片（白天、夜間、大車、小車） 白天小車 白天大車

31、夜間小車 夜間大車 2.6 高清漢王眼技術(shù)指標(biāo)：高清漢王眼技術(shù)指標(biāo)： 可適應(yīng) 0120kmh 的車速； 白天車輛捕獲率(120kmh 以內(nèi))100，晚上車輛捕獲率 (100kmh 以內(nèi))大于 99； 全天候車輛識(shí)別率(120kmh 以內(nèi))大于 98： 全天候車輛識(shí)別準(zhǔn)確率(120kmh 以內(nèi)) 95： 單次識(shí)別速度20ms： 運(yùn)行穩(wěn)定、可靠； 性能不受車道計(jì)算機(jī)配置及任務(wù)的影響； 體積小、功耗低，便于安裝維護(hù)； 可識(shí)別全國(guó)現(xiàn)正在使用的各種制式的汽車牌照包括雙層牌、農(nóng)用 牌； 數(shù)據(jù)接口以太網(wǎng)方式傳輸； 以太網(wǎng)接口支持標(biāo)準(zhǔn) TCPIP 協(xié)議； 可提供牌照識(shí)別結(jié)果、牌照底色、牌照類型、牌照?qǐng)D像、車頭

32、整 體圖像等信息； 自動(dòng)完成找車、抓拍、識(shí)別等工作，包含多種應(yīng)用方案，用戶只 需接收識(shí)別結(jié)果。 供電電壓：AC 154V264V，48Hz52Hz 防護(hù)罩等級(jí)：IP65 環(huán)境溫度：-40+80 環(huán)境濕度： 95，無(wú)凝結(jié) 平均無(wú)故障連續(xù)運(yùn)行時(shí)間 MTBF30000h 2.6.1 工業(yè)攝像機(jī)技術(shù)指標(biāo)工業(yè)攝像機(jī)技術(shù)指標(biāo) 工業(yè)攝像機(jī)為高清抓拍設(shè)備，支持車速 0-120kmh 高速抓拍，且對(duì)捕獲 率和識(shí)別率沒有影響。 圖片分辨率1360 *1024 全自動(dòng)白平衡或可選用手動(dòng)白平衡； 具備直接控制閃光燈補(bǔ)光功能； 最大視頻傳輸幀數(shù)不小于 15fps； 網(wǎng)絡(luò)接口：l00 Base-TX 以太網(wǎng)接口 低變形率

33、(低于 1.0) 2.6.2 補(bǔ)光設(shè)備技術(shù)指標(biāo)補(bǔ)光設(shè)備技術(shù)指標(biāo) 不影響司機(jī)視覺，不影響司機(jī)正常駕駛。 峰值放電時(shí)間： 0.1ms； 閃光恢復(fù)時(shí)間：小于 l00ms 閃光色溫：5600K 工作壽命：500 萬(wàn)次 單次閃光放電能量： 60 焦耳 平均功耗： 60w盞(1 閃s) 電壓：AC 154V264V；頻率：48Hz52Hz 2.6.3 高清識(shí)別模塊高清識(shí)別模塊 (1)在實(shí)時(shí)記錄通行車輛圖像的同時(shí)，還具備對(duì) GA3692 標(biāo)準(zhǔn)和 GA36 2007 標(biāo)準(zhǔn)的民用車牌(包括 2002 式號(hào)牌)、警用車牌、04 式軍用車牌、07 式武 警車牌、民航車牌的自動(dòng)識(shí)別能力。所能識(shí)別的字符包括： 1)“0

34、9”十個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字； 2)“AZ”二十六個(gè)英文字母； 3)省市區(qū)漢字簡(jiǎn)稱： 京、津、晉、冀、蒙、遼、吉、黑、滬、蘇、浙、皖、閩、贛、魯、 豫、鄂、湘、粵、桂、瓊、川、貴、云、藏、陜、甘、青、寧、新、渝、港、 澳、臺(tái)； 4)04 式軍用車牌漢字：軍、空、海、北、沈、蘭、濟(jì)、南、廣、成； 5)07 式武警車牌字符：WJ 樣式的字母和數(shù)字： 6)號(hào)牌分類用漢字：警、學(xué)、使、領(lǐng)、試、境。 (2)車牌顏色自動(dòng)識(shí)別 系統(tǒng)能區(qū)分大小兩種車型，并能準(zhǔn)確地識(shí)別出我國(guó)常用車牌底色黑、藍(lán)、 黃、白四種顏色。通過車牌的顏色來(lái)判定大小車輛。 (3)識(shí)別模塊 車輛圖片、車牌圖片、二值化圖片、全車牌號(hào)碼； 支持 JEPG

35、和 BMP 等格式； 三、車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)三、車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)技術(shù)方案技術(shù)方案 3.1 用戶需求用戶需求 高速公路設(shè)置車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，通過安裝在入、出口的漢王眼提供嵌入 式一體化系統(tǒng)，自動(dòng)識(shí)別通過車輛的車牌號(hào)碼，并進(jìn)行比對(duì)，實(shí)現(xiàn)防止通行費(fèi) 流失，以及監(jiān)控和管理車輛的目的。 在收費(fèi)站入口、出口的每一條車道上安裝一套漢王眼；的抓拍、漢王眼安 裝在收費(fèi)島的合適位置（見車道設(shè)備安裝示意圖） ，面對(duì)來(lái)車方向；識(shí)別處理 單元放在收費(fèi)島，不采用與車道工控機(jī)合用的軟件識(shí)別方案；觸發(fā)線圈（抓 拍線圈）埋設(shè)在收費(fèi)窗口下的車道上，可與車道機(jī)共用。 3.2 系統(tǒng)技術(shù)解決方案系統(tǒng)技術(shù)解決方案 針對(duì)客戶的需求，漢王眼作

36、為一種高可靠性和高穩(wěn)定型的高科技產(chǎn)品，應(yīng) 用于高速公路收費(fèi)系統(tǒng)完全可以實(shí)現(xiàn)其需求。 漢王眼抓拍、識(shí)別單元安裝在收費(fèi)島的合適位置。當(dāng)車輛經(jīng)過檢測(cè)線圈時(shí)， 自動(dòng)抓拍車輛圖片、車牌圖片，對(duì)出入口的車牌進(jìn)行識(shí)別、匹配，判斷是否為 同一車牌，以發(fā)現(xiàn)和制止通行車輛的換卡行為；高清漢王不僅具有抓拍和識(shí)別 車牌功能，而且將全部車型外廓以及前排司乘人像的，從而有效實(shí)現(xiàn)車道攝像 機(jī)和抓拍攝像機(jī)的合二為一；通過查詢漢王眼所定位出的車牌圖片、識(shí)別出的 車牌號(hào)碼以及車牌二值化圖片，可以有效地加強(qiáng)收費(fèi)管理，限制和發(fā)現(xiàn)收費(fèi)員 的舞弊行為；同時(shí)還具備高速闖關(guān)車輛的抓拍，以協(xié)助公安部門發(fā)現(xiàn)黑名單車 輛等其他功能。在最大程度上的

37、減少費(fèi)額的流失；保障投資者的投資回報(bào)。 下圖以一條車道漢王眼工作狀態(tài)的示意圖 編號(hào)：SFKK-GQFST 比例： 共 4 張第 1 張 設(shè)計(jì)： 審核： 制圖：林文全 日期： 名稱：收費(fèi)站設(shè)備安裝俯視圖(收費(fèi)站機(jī)電及漢王眼高清設(shè)備設(shè)施) 300mm 欄桿機(jī) 1000mm 2500mm 防撞護(hù)欄 收收費(fèi)費(fèi)亭亭 防撞護(hù)欄 3500mm 地感線圈 2500mm 車道高清漢王眼 補(bǔ)光燈 漢王眼可以采用車牌號(hào)碼匹配、二值化圖匹配及車牌圖片匹配對(duì)出入口的 車牌進(jìn)行匹配辨識(shí)。安裝在出口的漢王眼首先根據(jù)通行卡（票）中的車牌號(hào)碼 識(shí)別結(jié)果進(jìn)行車牌號(hào)碼及二值化圖匹配，判斷出入口是否為同一車輛。當(dāng)車牌 污損嚴(yán)重而無(wú)法

38、識(shí)別時(shí)，出口漢王眼將根據(jù)入口的車牌圖像（通過網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸 車牌圖片）來(lái)進(jìn)行圖片匹配，判斷出入口是否為同一車輛。具體過程如下圖所 示： 入口漢王眼 拍攝車輛圖像 識(shí)別車牌號(hào)碼 入口車牌號(hào)碼 入口車牌圖片 入口二值化圖 入口車輛圖片 傳輸接口 收費(fèi)軟件 寫通行卡（票） 發(fā)送車牌圖片 安裝在入口收費(fèi)車道運(yùn)行于入口收費(fèi)計(jì)算機(jī) 出口漢王眼 拍攝車輛圖像 識(shí)別車牌號(hào)碼 識(shí)別二值化圖 車牌驗(yàn)證 入口車牌號(hào)碼 入口車牌圖片 入口二值化圖 出口車牌號(hào)碼 出口車牌圖片 出口二值化圖 出口車輛圖片 收費(fèi)軟件 讀通行卡（票） 接收車牌圖片 根據(jù)車牌識(shí)別結(jié)果處理 傳輸接口 安裝在出口收費(fèi)車道運(yùn)行于出口收費(fèi)計(jì)算機(jī) 通過網(wǎng)絡(luò)

39、傳輸 入口車牌號(hào)碼 入口二值化圖 (1) 系統(tǒng)構(gòu)成 漢王眼車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)主要由一體化的攝像機(jī)（含防護(hù)罩、抓拍單元、 視頻數(shù)據(jù)接口等） 、識(shí)別單元、補(bǔ)償光單元、立柱、軟件接口協(xié)議及動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù) 等組成。因漢王眼車牌識(shí)別儀是采用嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的硬件識(shí)別設(shè)備，因此驅(qū) 動(dòng)軟件及識(shí)別軟件均集成在識(shí)別單元的硬件電路板內(nèi)，使系統(tǒng)完全脫離后端工 控機(jī)獨(dú)立運(yùn)行，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。 車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)在入口抓拍車輛圖像并提取車牌號(hào)信息記錄于通行卡內(nèi)， 出口同樣抓拍車輛圖像、提取車牌號(hào)信息，比對(duì)通行卡內(nèi)記錄的入口車牌號(hào)信 息，用以防止車輛中途倒卡、換卡，阻塞漏費(fèi)、舞弊現(xiàn)象。 該系統(tǒng)由三部分設(shè)備組成：觸發(fā)設(shè)備

40、、抓拍設(shè)備、識(shí)別處理設(shè)備。 觸發(fā)設(shè)備：用設(shè)置在車道的檢測(cè)線圈，當(dāng)車輛進(jìn)入檢測(cè)區(qū)域時(shí)，觸發(fā)抓拍 設(shè)備啟動(dòng)圖像捕捉。 抓拍設(shè)備：抓拍攝像機(jī)、視頻捕捉設(shè)備、輔助光源等，向系統(tǒng)提供車輛抓 拍圖片。 識(shí)別處理設(shè)備：車牌照識(shí)別單元完成車牌照識(shí)別工作，由車道控制機(jī)將識(shí) 別的車牌號(hào)信息記錄于通行卡內(nèi)，實(shí)現(xiàn)入、出口車牌號(hào)信息比對(duì)。抓拍圖像存 儲(chǔ)在車道控制機(jī)中，并且上傳收費(fèi)站，當(dāng)入、出口車牌號(hào)信息不一致時(shí)，通過 出口車道的要求和通信網(wǎng)絡(luò)的支持，能夠調(diào)取抓拍圖像進(jìn)行核對(duì)。 (2)車牌識(shí)別裝置在收費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)用中的功能： 在傳統(tǒng)通行卡上附加車牌信息 車牌號(hào)是車輛的唯一識(shí)別標(biāo)志，在入口車道寫入通行卡的車輛車牌號(hào)信息， 在出

41、口通過識(shí)別器的識(shí)別結(jié)果和通行卡記錄信息的比對(duì)，當(dāng)出口車牌號(hào)與IC卡 上的車牌號(hào)一致時(shí)允許收費(fèi)放行：當(dāng)不一致時(shí)，應(yīng)調(diào)用該車的入口車輛圖像進(jìn) 行對(duì)比。 輔助功能 結(jié)合車牌自動(dòng)識(shí)別裝置的使用，收費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)能夠提供以下功能：在收費(fèi)站 建有使用本路段車輛的信息庫(kù)，這些信息主要包括：車牌號(hào)(漢字、字母、數(shù)字)、 牌照顏色、車型以及車種等，該庫(kù)主要用于車輛分型，車種核查等，以事后稽 查和查詢?yōu)橹?，?dāng)收費(fèi)員認(rèn)為處理具體某輛車需要核查時(shí)，才交由收費(fèi)站進(jìn)行 此項(xiàng)工作的處理(此項(xiàng)對(duì)照工作不能在車道控制機(jī)上來(lái)完成)，并且將處理結(jié)果 提交車道收費(fèi)員。要求承包商在收費(fèi)系統(tǒng)軟件中單獨(dú)建立車牌識(shí)別信息數(shù)據(jù)庫(kù)， 并且預(yù)留和公安部

42、門以及其他道路管理部門之間的接口，以備系統(tǒng)功能擴(kuò)展的 需要。 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)拒識(shí)、誤識(shí)狀況時(shí)，具備相應(yīng)的解決措施，保證收費(fèi)工作順 利進(jìn)行。另外，我方將該提供所選的車牌識(shí)別裝置在高速公路現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用或測(cè)試 的證明數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)量不少于5000輛車，并且該數(shù)據(jù)中應(yīng)該含有早晨、黃昏、 夜間等不同時(shí)段，表明所選設(shè)備符合以上所要求的具體技術(shù)指標(biāo)要求。 嵌入式一體化車牌識(shí)別設(shè)備，整個(gè)系統(tǒng)采用硬件識(shí)別，具有整牌識(shí)別率高、 識(shí)別速度快、系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)； 二值化牌照?qǐng)D小于280字節(jié)，可寫入通行卡內(nèi)，出入口二值化圖可進(jìn)行人工 或自動(dòng)匹配； 在收費(fèi)站提供車牌信息管理軟件，并建立獨(dú)立的車牌識(shí)別信息數(shù)據(jù)庫(kù)。具 備各種查詢手段

43、。并預(yù)留接口，可供今后與其他管理系統(tǒng)連接； 車道收費(fèi)系統(tǒng)規(guī)定嚴(yán)格的車牌信息讀取時(shí)間，超時(shí)后收費(fèi)系統(tǒng)將按收費(fèi)正 常程序自行處理，不受車牌識(shí)別設(shè)備故障或拒識(shí)、誤識(shí)影響； 車牌識(shí)別儀設(shè)備構(gòu)成描述 (1)車牌識(shí)別儀以數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）芯片為核心的嵌入式硬件平臺(tái)，所有 車牌識(shí)別,字符比對(duì),車牌二值化圖自動(dòng)匹配軟件固化在硬件中，不依賴任何操 作系統(tǒng)，獨(dú)立工作。 (2)車牌識(shí)別儀所有單元一體化于IP65防護(hù)罩內(nèi)，其中包括自動(dòng)光圈電動(dòng)變焦鏡 頭、可控?cái)z像機(jī)、補(bǔ)光照明燈、觸發(fā)單元、圖像抓拍單元、車牌識(shí)別匹配單元、 通信單元與電源等。 抓拍線圈 高清攝像單元 專用補(bǔ)光光源 光源控制單元 高清采集單元 高清識(shí)

44、別單元 圖像傳輸單元 嵌入式處理平臺(tái) 車道收費(fèi)系統(tǒng)軟件 （一）（一） 、漢王眼的數(shù)據(jù)傳輸方案、漢王眼的數(shù)據(jù)傳輸方案 1漢王眼輸出的數(shù)據(jù)包括漢王眼輸出的數(shù)據(jù)包括： （1）車牌號(hào)碼數(shù)據(jù)：包括車牌號(hào)碼和用于車牌號(hào)碼匹配的數(shù)據(jù)，共 64 字 節(jié)。 （2）二值化圖數(shù)據(jù)：車牌二值化圖為自定義格式，字節(jié)數(shù)（280） （3）車牌圖像數(shù)據(jù)：為 JPG 格式的車牌圖像，平均 2k 字節(jié)，小于 3k 字 節(jié)。 （4）車牌圖像特征數(shù)據(jù)：為包含車牌圖片主要特征的 512 字節(jié)數(shù)據(jù)。 （5）車牌匹配結(jié)果：為根據(jù)車牌號(hào)碼匹配和車牌圖像匹配而得到的匹配結(jié) 果。 （6）車輛圖片：（格式：JPG 大?。?50k300k） 通常，

45、入口的車牌號(hào)碼數(shù)據(jù)及二值化圖數(shù)據(jù)需通過通行卡傳遞到出口，入 口的車牌圖像數(shù)據(jù)可以有兩種可能的途徑傳遞到出口： （1）車牌圖像直接保存在通行卡中傳遞到出口。 （2）車牌圖像通過高速公路收費(fèi)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳遞到出口。 （二）（二） 、漢王眼與收費(fèi)軟件協(xié)調(diào)工作流程圖、漢王眼與收費(fèi)軟件協(xié)調(diào)工作流程圖 為了盡量減少漢王眼和收費(fèi)軟件之間的關(guān)聯(lián)，漢王眼的設(shè)計(jì)原則是只通過 通訊端口與收費(fèi)軟件發(fā)生關(guān)系，不需在收費(fèi)軟件中添加漢王眼相關(guān)的車牌識(shí)別 或車牌匹配模塊。但由于收費(fèi)軟件需接受漢王眼的數(shù)據(jù)，涉及通信接口的編程 和漢王眼工作流程的管理，因此收費(fèi)軟件一般需為漢王眼作一點(diǎn)修改。 入口流程圖如下： 開始 漢王眼車 牌識(shí)別

46、儀 1、車牌號(hào)碼 2、車牌圖片 3、二值化圖 4、車輛圖片 入口車輛信息 收費(fèi)軟件 將車牌號(hào)碼、 顏色等信息寫 入通行卡中 是否上傳大圖 將二值化圖上傳至 中心服務(wù)器 站級(jí)服務(wù)器、中心 服務(wù)器 是 線圈觸發(fā) 是否有觸發(fā) 是 否 否 出口流程圖如下： 開始 漢王眼車 牌識(shí)別儀 1、車牌號(hào)碼 2、車牌圖片 3、二值化圖 4、車輛圖片 出口車輛信息 收費(fèi)系統(tǒng)車 道軟件 讀卡結(jié)果送 漢王眼DLL 車牌號(hào)碼是否匹配放行 是 線圈觸發(fā) 是 否 否 車道軟件讀 通行卡 讀取中心服務(wù) 器二值化圖 人工判別是否 匹配 放行 是 報(bào)警、人工干 預(yù)處理 是否有觸發(fā) 3.3 安裝位置確定的原則安裝位置確定的原則 “漢

47、王眼”鏡頭與閃光燈前不能有任何的遮擋物（如車道欄桿機(jī)、費(fèi)顯 牌、車道攝像機(jī)等） ； 線圈需安裝在收費(fèi)員（收費(fèi)窗口）的正下方前 0.51.5 米的路中間，避 免有跟車的現(xiàn)象； “漢王眼”的安裝位置要與該車道的收費(fèi)亭在同一側(cè) “漢王眼”安裝位置距離“漢王眼”的觸發(fā)線圈 57 米，6 米是最佳的 位置； “漢王眼”下法蘭盤的中心距路邊的距離為 0.350.5 米，保證不能被通 行車輛刮碰。 漢王眼俯角與地面水平俯角角度不大于 15 度，與來(lái)車方向水平傾角角 度不大于 5 度。 具體安裝說明資料詳見漢王眼產(chǎn)品說明書以及安裝手冊(cè)。以下為漢王眼 安裝簡(jiǎn)單示意圖： 圖圖 1、 “漢王眼漢王眼”安裝示意圖（一

48、）安裝示意圖（一） 0.350.5 米 1.21.8 米 觸發(fā)線圈位置 車道 “漢王 眼” 地面 57 米 “漢王眼”位置 觸發(fā)線圈 俯俯 視視 側(cè)側(cè) 視視 “漢王 眼” 圖圖 2“漢王眼漢王眼”安裝示意圖（二）安裝示意圖（二） 四、高清漢王眼業(yè)績(jī)四、高清漢王眼業(yè)績(jī) 2008 年以來(lái)漢王智能高清車牌識(shí)別系統(tǒng)工程案例： 漢王智能高清車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用業(yè)績(jī) 序號(hào)項(xiàng)目名稱供貨數(shù)量（套） 1 江蘇江陰高清車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng) 516 2 山東青島高清車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng) 69 3 玉溪高清車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng) 62 4 蘇州高清車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng) 59 5 思茅高清車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng) 54 6 南京大學(xué)城車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng) 48 7 麗江高清車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng) 28 8 江蘇滬寧高清車