车牌识别系统(Vehicle License Plate Recognition，VLPR) 是计算机视频图像识别技术在车辆牌照识别中的一种应用。
       

前言

   随着现代化管理手段的进步和科学技术的日益发展，用户对停车场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停车场、大院及政府机关的需求，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。

   我们的目标是为用户的停车场车辆管理提供一个车牌识别功能的解决方案。我们一直采用更先进的车牌识别技术。着重考虑了识别的准确性，及车牌自动识别器在各种停车场车辆管理系统中的灵活嵌入，既考虑到用户的需求，又囊括了各种高科技技术，而且增加了一些管理手段，尽可能地为用户提供完善一个的停车场车辆管理系统。

产品简介

   YDYL-16车牌自动识别器是采用基于DSP软件识别技术的车牌号码识别系统。本产品采用高速芯片作为识别算法的运行软件平台，与传统的车牌识别系统不同，设备无需计算机即可实现车牌图像的采集、识别和测速，具有识别性能高、环境适应性强、安装维护简单等特点。无需改变目前已有的管理系统，并可添加并运用于各类管理系统中，使其增加了车辆的车牌号码的智能识别能力，从而使整个系统更加强大，管理更加有效。

   基于软件识别的车牌识别方式，使识别与管理相分离，管理软件只需接收识别器（盒）传输的识别结果，这使得该系统能更灵活地运用于各类管理系统，无需对管理软件进行大的改动即可灵活地加入或去除车牌识别功能。并且极大的克服了软件识别的传统方式中由于识别核心在管理软件中实现，从而对识别核心的任何改动或者改进都必须对整个管理软件进行调试、检查，工作量大、繁琐且极易造成系统故障甚至因资源占用过高而崩溃。

   本产品由于采用了以数字信号处理芯片作为算法运行的软件平台，所有算法固化在软件之中，因此可以脱离计算机实现其功能，使其具有极高的系统稳定性，并获得了更广阔的应用空间。

   本产品集成了车牌辨识系统所必须的所有硬件和软件，不再需辅助的设备即可完成其功能。在硬件上，集成了图像采集模块、数字信号处理器、存储器、通信模块、温控模块、单片机等；在软件上，车牌识别设备集成了车牌定位、车牌字符切分、车牌字符识别、光学畸变校正、速度误差的非线性校正、视频测速等算法。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。

产品特点

   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设备造成干扰，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。

我公司的车牌识别设备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（-40℃~70℃）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。

   1.3 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高速的软件平台，适应时速200公里/小时的车速，使得车辆在超高速（闯关冲关车辆）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。

   1.4 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，车牌辨识系统的意外损坏也不会暂停系统的正常运行。

   1.5 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。由于不依赖于任何操作系统，具有很高的系统可靠性，并可在10毫秒内实现系统的复位，不会在意外情况下延误应用系统的运行。

   1.6 具有很强的接口能力

   提供ActiveX软件接口，通过TCP/IP及USB自动与识别器连接，并通过属性或事件触发获取车辆通过信息。

系统结构、技术指标

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），它接收SXH-LPR01车牌自动识别器发来的车牌识别结果和图像信息。室外屏幕显示分两部分，左半部可接收由SXH-LPR01车牌自动识别器识别结果，直接显示车牌号码，右半部接收由前端机处理后的结果，直接显示车辆“放行”或“禁行”。将此车牌较为详细的信息显示在哨位旁的显示器上。

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，并存入数据库（采用SQL SERVER 2000数据库）建立查询系统及供出口时对比使用。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。

   车辆进入小区

   当有车辆驶近小区大门时，系统自动检测到车辆的驶近，自动抓拍车辆照片，并识别出该车辆的车牌号码，无须地感触发,记录入区时间、车牌号码、车辆照片，然后通过查询数据库内的登记车辆记录，确定该车的类型（本区车辆或外来车辆）。根据车辆类型的不同可采取不同的控制策略，主要可以分为以下的两种情况：

   1、本小区登记车辆——屏幕显示对应的车主门牌号，车位以及当前车位的使用情况和费用交纳情况，系统抬闸放行。对于B区车辆进入A区时的管理等同于本区车辆。

   2、外来车辆（无本区车位）——可通过门岗确认后放行或换发临时卡放行等，屏幕显示外来车辆。

   具体流程图如下所示：

   车辆驶出小区

   当有车辆驶近小区出口时，系统能自动检测到车辆的驶近，并自动抓拍车辆照片，自动识别出该车的车牌号码，无须地感触发识别,记录出区时间、车牌号码、车辆照片，然后通过查询数据库内的登记车辆记录，确定该车的类型（本区车辆或外来车辆）。根据车辆类型的不同可采取不同的控制策略，主要可以分为以下两种情况：

   本小区登记车辆——屏幕显示车辆图像、车牌号、入区日期和时间、出区日期和时间、对应的车主门牌号等信息，按用户设定或物管要求采取自动放行或提示刷卡、进行双重验证放行。

   外来车辆——根据车辆性质（出租车、送货车、公务车和社会车辆）的不同，确定不同的收费标准（主要有免费、按时计费、按次计费等），结合该车停车时间确定该车的收费金额。然后可通过门岗确认后放行或收回临时卡放行等，屏幕显示外来车辆以及记录的车牌号、车辆照片、卡号、入区时间、出区时间、收费金额等。

   具体流程图如下所示：

车牌识别系统安装图示

   车牌自动识别器安装在检测车道一侧，每个出入口架设一个高度为1.2～1.5米的钢管，在钢管顶部位置各安装一套摄像机，摄像机镜头指向车道前方约5.5米的地面处对准车牌。

   具体安装位置如下图所示：