机动车车牌识别管理系统技术方案资料.docx

机动车车牌识别管理系统技术方案资料.docx

《机动车车牌识别管理系统技术方案资料.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机动车车牌识别管理系统技术方案资料.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

机动车车牌识别管理系统技术方案资料

大院小（厂）区机动车车牌识别管理系统

技

术

方

案

武汉汉王智能交通

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，用户对小区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小区、大院的需求，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，针对小区、大院管理的实际情况，结合各种现代化高科技手段完成的。

本方案的特点是：

我们的目标是为用户的小区、大院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，及车牌识别仪在各种小区大院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小区车辆管理系统。

第二部分用户需求分析

在现代化小区管理中，涉及到各方面的管理，其中车辆的管理是一个重要的方面。

尤其是对特殊小区、大院而言，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，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。

对大规模的营区中，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小区、大院不相称的管理模式，需要尽快实现小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。

对一些已建小区而言，已具备了一套车辆管理系统，而对一些新建小区而言，一切从头开始，尚未搭建起任何计算机管理系统，需从整体上来考虑。

故在此技术方案中，我们将着重考虑HW-II车牌识别仪在车辆管理系统中的使用，用户可以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；同样，对新建小区，车牌识别仪也可运用于新的管理系统的设计中，作为其中一个极其重要的模块和功能，对于整个网络结构的构筑，数据库的管理及查询、打印等其他功能，本设计方案中将不作重点阐述，而把这一工作留给系统集成商来完成。

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。

●基于DSP高速硬件识别系统提高了识别的速度和准确性。

●前端识别的技术在管理系统崩溃时仍能实现车牌识别的功能，并能自动在室外大显示屏上显示出识别结果。

●识别仪在各种管理系统中的灵活运用

第三部分公司简介

武汉汉王智能交通成立于1998年,专业从事智能交通（ITS）领域的高科技企业.公司凭借近十年来识别领域遥遥领先的的独特优势，凭借DSP数字处理与图像识别方面的雄厚实力，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,高速公路视频测速等。

产品成功的运用于湖北、湖南、安徽哈尔滨广东山东甘肃河北新疆云南上海重庆海南……几十个公安局交警交通军队安防企业等多个行业及地区,获得众多行业客户的认可与信赖。

第四部分产品介绍

HW-II型车牌识别仪是武汉汉王系统工程有限公司开发的基于DSP硬件识别的车牌号码识别系统。

HW-II型车牌自动识别系统前端图示

本产品采用高速芯片作为识别算法的运行硬件平台，集成照明、镜头、摄像头和DSP电路形成嵌入式的结构，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。

核心技术－采用DSP硬件算法的车牌识别仪产品内部结构

基于硬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仪（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硬件平台，所有算法固化在硬件之中，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，集成了可控照明灯、光线自动调节模块、镜头、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。

由于采用纯硬件模式使其降低了对环境的要求，可以很容易安装、调试。

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。

加载了集成电路控制的摄像机光线调节模块内部结构

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高速的硬件平台，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，车牌辨识系统的意外损坏也不会暂停系统的正常运行。

由于采用了嵌入式的结构形式，本产品的照明、拍摄、图像采集、车牌辨识算法都集成在一起，作为一个整体设备加以设计和实现。

这种结构形式使得本产品同应用管理系统（管理软件）之间只通过通讯接口和通讯协议发生关系。

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。

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。

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），它经过数据采集系统接收HW-II车牌识别仪发来的车牌识别结果和图像信息。

室外屏幕显示分两部分，左半部可由接收HW-II车牌识别仪识别结果，直接显示车牌号码，后半部由接收前端机处理后结果并显示。

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。

系统结构图如上

6．2车牌识别系统安装图示

HW-II车牌识别仪安装在检测车道一侧，具体安装位置如下图所示。

单个HW-II车牌识别仪安装示意图

6．2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：

<252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

HW-II车牌识别仪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，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HW-II车牌识别仪技术，可实现全天候工作。

◆判断和记录车辆行进方向及速度：

由于采用先进的视频测速触发方式，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

HW-II车牌识别仪作为应用系统的前端识别子系统，后端需要一个车辆管理系统支持，以有效地利用和体现辨识仪的功能，发挥其在小区大院车辆管理系统的巨大作用。

普通小区大院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车牌显示

系统在每个门口设置两个显示屏，一个是LED显示屏，放在哨兵的对面（距离视具体安装环境而定）；另一个是14”显示器，放在哨卫的旁边，嵌入到墙体内。

其显示内容为：

鄂A12345禁行/放行

7．2．4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。

7．2．5入门登记

对于外