第一章 背 景
隨著科技經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，汽車開(kāi)始普及普通的家庭， 大量的車輛為停車場(chǎng)的管理帶來(lái)了新的問(wèn)題。傳統(tǒng)的停車場(chǎng)管理主要通過(guò)給進(jìn)入車場(chǎng)的車輛分發(fā)IC卡，記錄車輛進(jìn)出時(shí)間，作為計(jì)費(fèi)的主要依據(jù)，不管是固定車輛還是臨時(shí)車輛，進(jìn)出停車場(chǎng)都必須在出入口停車刷卡后，才能進(jìn)出停車場(chǎng)，在車輛出入繁忙的時(shí)段，這種管理方式往往造成塞車的現(xiàn)象，耽誤車主寶貴的時(shí)間。
針對(duì)以上現(xiàn)象，我公司有限公司推出了全新管理理念，利用車牌識(shí)別技術(shù)取代傳統(tǒng)的IC卡技術(shù)，解決車輛進(jìn)出時(shí)必須停下刷卡而造成的停車場(chǎng)進(jìn)出口塞車現(xiàn)象。該系統(tǒng)是利用我公司車牌自動(dòng)識(shí)別器控制器和軟件模塊，入場(chǎng)車輛不需停車的一種新型無(wú)障礙停車場(chǎng)管理系統(tǒng)。司機(jī)不需要在出入口停車，當(dāng)車輛進(jìn)入停車場(chǎng)入口時(shí)，車輛檢測(cè)器觸發(fā)，自動(dòng)抓拍車輛照片，并識(shí)別車牌號(hào)碼，將車牌號(hào)碼，顏色，車牌特征數(shù)據(jù)，入場(chǎng)時(shí)間信息等傳給管理計(jì)算機(jī)，車輛可無(wú)障礙進(jìn)入停車場(chǎng)，為用戶提供了一種嶄新的服務(wù)模式。
第二章 關(guān)于車牌識(shí)別技術(shù)
車牌識(shí)別技術(shù)（License Plate Recognition， LPR）以計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)、模糊識(shí)別為基礎(chǔ)，建立車輛的特征模型，識(shí)別車輛特征，如號(hào)牌、車型、顏色等。它是一個(gè)以特定目標(biāo)為對(duì)象的專用計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)，能從一幅圖像中自動(dòng)提取車牌圖像，自動(dòng)分割字符，進(jìn)而對(duì)字符進(jìn)行識(shí)別，它運(yùn)用先進(jìn)的圖像處理、模式識(shí)別和人工智能技術(shù)，對(duì)采集到的圖像信息進(jìn)行處理，能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確地自動(dòng)識(shí)別出車牌的數(shù)字、字母及漢字字符，并直接給出識(shí)別結(jié)果，使得車輛的電腦化監(jiān)控和管理成為現(xiàn)實(shí)。
我公司識(shí)別核心汲取了國(guó)外及目前車牌識(shí)別算法的精華，并在此在基礎(chǔ)上作了優(yōu)化和改進(jìn)，使得定位及識(shí)別的速度及準(zhǔn)確性得到了很大的提升，特別是對(duì)光照的要求，因?yàn)檫^(guò)多地依賴環(huán)境無(wú)疑對(duì)安裝及推廣應(yīng)用形成了障礙。由于安裝位置的不固定性，車牌的反光，逆光，背光等因素將直接影響車牌的識(shí)別，改進(jìn)過(guò)的算法對(duì)以上車牌的識(shí)別得到了很大提升。
DLL的集成識(shí)別模塊形式和綠色免安裝為客戶集成帶來(lái)了許多的便利，在線的及時(shí)學(xué)習(xí)及即時(shí)加入技術(shù)可以識(shí)別新的車牌漢字及即時(shí)提升識(shí)別的準(zhǔn)確率。
第三章 系統(tǒng)建設(shè)
3.1 系統(tǒng)作業(yè)流程圖
說(shuō)明：
1）車輛進(jìn)入：
①、車輛駛?cè)胲嚺茢z像機(jī)抓拍區(qū)域，觸發(fā)地感線圈。
②、車牌識(shí)別系統(tǒng)自動(dòng)抓拍車輛的的圖像并識(shí)別出車牌識(shí)號(hào)，然后通過(guò)檢索數(shù)據(jù)庫(kù)得出車輛類別。
③、顯示屏顯示該車的有效期（貴賓車或月租車）或余額（儲(chǔ)值車），歡迎光臨等提示語(yǔ)。
④、語(yǔ)音播放識(shí)別出來(lái)的車牌，歡迎光臨等提示語(yǔ)。
⑤、如果非滿位或該車屬固定車輛情況，閘機(jī)放行，同時(shí)記下車輛進(jìn)入時(shí)間。車輛越過(guò)進(jìn)口，駛?cè)胪＼噲?chǎng)內(nèi)，車位顯示屏刷新車位。
整個(gè)過(guò)程自動(dòng)完成，無(wú)須工作人員干預(yù)。車輛一直處于行駛狀態(tài)，無(wú)段暫停。
2）車輛離開(kāi)：
①、車輛駛?cè)胲嚺茢z像機(jī)抓拍區(qū)域，觸發(fā)地感線圈。
②、車牌識(shí)別系統(tǒng)自動(dòng)抓拍車輛的的圖像并識(shí)別出車牌識(shí)號(hào)，然后通過(guò)檢索數(shù)據(jù)庫(kù)得出車輛類別。
③、顯示屏顯示該車的有效期（貴賓車或月租車）或余額（儲(chǔ)值車），收費(fèi)金額（臨時(shí)車），祝您一路順風(fēng)等提示語(yǔ)。
④、語(yǔ)音播放識(shí)別出來(lái)的車牌，祝您一路順風(fēng)等提示語(yǔ)。
⑤、如果該車屬固定車輛情況，閘機(jī)自動(dòng)啟竿放行。電腦調(diào)出該車入場(chǎng)時(shí)的抓拍圖像，入場(chǎng)時(shí)間等。如果是臨時(shí)停車，則車輛須暫停交費(fèi)方能離開(kāi)，這點(diǎn)和IC卡方案相同。如果車輛被列入黑名單，不管是臨時(shí)還是固定車輛，閘機(jī)不會(huì)打開(kāi)，同時(shí)系統(tǒng)都會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，通知工作人員注意。
⑥、車輛越過(guò)進(jìn)出口，駛?cè)腚x開(kāi)停車場(chǎng)，系統(tǒng)記下車輛離開(kāi)時(shí)間，車位顯示屏刷新車位。
3.2 系統(tǒng)基本功能及特點(diǎn)
固定車輛全自動(dòng)化管理，臨時(shí)車輛半自動(dòng)化管理，減少車輛通行時(shí)間，為車主爭(zhēng)取時(shí)間，智能化管理。
①、免去讀卡器安裝、維護(hù)帶來(lái)的麻煩。
②、車主無(wú)須擔(dān)心用IC卡掉失造成的麻煩。
③、獨(dú)特滾動(dòng)式LED中文電子顯示屏提示，使車主和管理者一目了然。
④、減少工作人員，效率高。
⑤、省去IC卡的費(fèi)用，同時(shí)無(wú)須擔(dān)心IC卡不足的問(wèn)題。
⑥、可與警方報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)運(yùn)行，有效打擊違法車輛，協(xié)助社會(huì)治安管理。
⑦ 、有防抬桿、全卸荷、光電控制、帶準(zhǔn)確平衡系統(tǒng)的高品質(zhì)擋車道閘。
⑧、可靠性和適應(yīng)性的數(shù)字式車輛檢測(cè)系統(tǒng)。
⑨、砸車裝置可保證無(wú)論是進(jìn)場(chǎng)車輛或發(fā)生倒車的車輛，只要在閘桿下停留，閘桿就不會(huì)落下。
3.3 系統(tǒng)基本設(shè)施及特點(diǎn)
1）全自動(dòng)擋車道閘
①、特別設(shè)計(jì)一套卸荷裝置，以防止外力損壞；
②、行程控制以光電開(kāi)關(guān)代替機(jī)械行程開(kāi)關(guān)；
③、特別設(shè)計(jì)一套平衡機(jī)構(gòu)，確保運(yùn)行輕快、平穩(wěn)、輸入功率。
④、增設(shè)緊急手動(dòng)裝置，以防止意外事件的發(fā)生；
⑤、增設(shè)一套防砸車控制系統(tǒng)，確保車輛安全；
⑥、全電路無(wú)觸點(diǎn)控制系統(tǒng)，確保車輛安全。
2）數(shù)字式車輛檢測(cè)器
①、以數(shù)字量邏輯判斷代替?zhèn)鹘y(tǒng)的模擬量開(kāi)關(guān)判斷，確保判斷的準(zhǔn)確性；
②、全天候性能設(shè)計(jì)，排除了外界環(huán)境變化對(duì)系統(tǒng)影響（天氣變化、使用時(shí)間變化等）；
③、感應(yīng)量靈活調(diào)節(jié)，確保客戶對(duì)不同車輛的判別要求；
④、快速反應(yīng)設(shè)計(jì)，適應(yīng)大車流量的運(yùn)行系統(tǒng)；
⑤、智能邏輯判斷，確保各類復(fù)雜組合的判斷。
3）中文電子顯示屏
①、采用全進(jìn)口LED發(fā)光管，確保亮度；
②、采用全進(jìn)口集成塊和單片機(jī)，確保編程可靠，修改方便；
③、全中文滾動(dòng)顯示，內(nèi)容豐富；
④、防雨式設(shè)計(jì)，確保全天候可靠運(yùn)行；
⑤、板塊式設(shè)計(jì)，維修，更換便捷，且不影響系統(tǒng)的運(yùn)行；
⑥、深色底設(shè)計(jì)，增加顯示亮度。
4）電腦
負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的控制和管理，包括車牌抓拍識(shí)別，起落閘竿。采用工控機(jī)，性能穩(wěn)定，容易擴(kuò)容。大容量?jī)?nèi)存和超大容量硬盤，使系統(tǒng)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量達(dá)3年以上，采用Intel CPU I5 或以上，使系統(tǒng)快速處理數(shù)據(jù)。
5） 補(bǔ)光設(shè)備
光線不足的環(huán)境中必需使用補(bǔ)光燈。
6）車輛監(jiān)控?cái)z像機(jī)
全天候機(jī)24小時(shí)監(jiān)控，采用1/3’ 高性能網(wǎng)絡(luò)像機(jī)，精確抓拍車輛圖像，為系統(tǒng)提供高質(zhì)量的圖像以滿足車牌識(shí)別系統(tǒng)需要，具備強(qiáng)光抑制功能，確保夜晚同標(biāo)能拍攝到車輛的前景圖像。
系統(tǒng)軟件組成
車牌識(shí)別系統(tǒng)+收費(fèi)管理系統(tǒng)。
1)車牌識(shí)別系統(tǒng)
車牌識(shí)別模塊屬于純軟件識(shí)別方式，系統(tǒng)可根據(jù)車輛全景圖片及特征圖片，完成車輛特征的判斷，結(jié)合觸發(fā)機(jī)制，系統(tǒng)提供車輛行駛方向、經(jīng)過(guò)時(shí)間、地點(diǎn)、車輛類型、車牌號(hào)碼等基本信息。
車牌識(shí)別模塊技術(shù)參數(shù)
①、壓地感觸發(fā)捕獲率：
對(duì)5km/h～160km/h行駛的車輛圖像捕獲率達(dá)99.5%以上。
②、車輛號(hào)牌識(shí)別準(zhǔn)確率：
白天車輛號(hào)牌識(shí)別準(zhǔn)確率大于99.5%；夜間車牌識(shí)別準(zhǔn)確率99%以上。
③、車牌捕獲類型：
可識(shí)別02式牌照（GA 36.1-2001）；92式牌照（GA 36-92）；軍車牌照；警車牌照；武警車牌照；港澳車內(nèi)地牌照；使館車輛等牌號(hào)。如出現(xiàn)新型車輛牌號(hào)，系統(tǒng)建設(shè)單位應(yīng)免費(fèi)升級(jí)軟件。
⑤、車牌顏色識(shí)別
系統(tǒng)對(duì)彩色（要求顏色）及黑白車牌的顏色（不要求顏色）均能有效的識(shí)別。
⑥、升級(jí)
車牌識(shí)別模塊可以動(dòng)態(tài)地添加一些新的漢字，以提高程序的健壯及包容性，并且可以通過(guò)后臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行升級(jí)。
2) 收費(fèi)管理系統(tǒng)
ParkWatch 2015尊貴系統(tǒng)感應(yīng)式智能停車場(chǎng)系統(tǒng)采用車牌識(shí)別系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研制而成，它將計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)、機(jī)械、電子自動(dòng)化設(shè)備、計(jì)算機(jī)以及智能卡技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，從而對(duì)各類出入車輛進(jìn)行有效的管理。
ParkWatch 2015尊貴系統(tǒng)智能停車場(chǎng)系統(tǒng)軟件是基于Microsoft Windows XP、Borland C++ Builder 6.0、Microsoft IE 8.0平臺(tái)開(kāi)發(fā)而成的圖形化中文版應(yīng)用程序，采用穩(wěn)定可靠的大型數(shù)據(jù)庫(kù)軟件Microsoft SQL Server 2005。
操作界面統(tǒng)一，全程在線幫助，超強(qiáng)的兼容性。車牌自動(dòng)識(shí)別，實(shí)時(shí)監(jiān)視，語(yǔ)音報(bào)價(jià)，個(gè)性化語(yǔ)音，車位提示，萬(wàn)能化收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，報(bào)表詳盡（可打印輸出四十種報(bào)表），車輛管理完善，自由組合權(quán)限控制。
車道寬度要求
由于拍攝及識(shí)別的要求，對(duì)于車道的寬度要求不能太寬，推薦車道寬度在2.5至3米之間，對(duì)于超寬車道，必須采用隔離或者設(shè)計(jì)成多車道的方式。
第六章 正常情況下，車輛出入操作流程
1、 車輛進(jìn)入小區(qū)
當(dāng)有車輛駛近小區(qū)入口時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)到車輛的駛近，自動(dòng)抓拍車輛照片，并識(shí)別出該車輛的車牌號(hào)碼，記錄入?yún)^(qū)時(shí)間、車牌號(hào)碼、車輛照片，然后通過(guò)查詢數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的登記車輛記錄，確定該車的類型(本區(qū)車輛或外來(lái)車輛)。根據(jù)車輛類型的不同可采取不同的控制策略，主要可以分為以下的兩種情況：
? 本小區(qū)登記車輛——屏幕顯示車輛圖像、車牌號(hào)碼、入?yún)^(qū)日期和時(shí)間和費(fèi)用交納情況，系統(tǒng)抬閘放行。
? 外來(lái)車輛(無(wú)本區(qū)車位)——可通過(guò)門崗確認(rèn)后放行，屏幕顯示外來(lái)車輛。
2、車輛駛出小區(qū)
當(dāng)有車輛駛近小區(qū)出口時(shí)，系統(tǒng)能自動(dòng)檢測(cè)到車輛的駛近，并自動(dòng)抓拍車輛照片，自動(dòng)識(shí)別出該車的車牌號(hào)碼，記錄出區(qū)時(shí)間、車牌號(hào)碼、車輛照片，然后通過(guò)查詢數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的登記車輛記錄，確定該車的類型(本區(qū)車輛或外來(lái)車輛)。根據(jù)車輛類型的不同可采取不同的控制策略，主要可以分為以下兩種情況：
? 本小區(qū)登記車輛——屏幕顯示車輛圖像、車牌號(hào)碼、入?yún)^(qū)日期和時(shí)間、出區(qū)日期和時(shí)間、車主交費(fèi)情況等信息，自動(dòng)放行。
? 外來(lái)車輛——根據(jù)車輛性質(zhì)(出租車、送貨車、公務(wù)車和社會(huì)車輛)的不同，確定不同的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)(主要有免費(fèi)、按時(shí)計(jì)費(fèi)、按次計(jì)費(fèi)等)，結(jié)合該車停車時(shí)間確定該車的收費(fèi)金額。然后可通過(guò)門崗確認(rèn)后放行，屏幕顯示外來(lái)車輛以及記錄的車牌號(hào)、車輛照片、卡號(hào)、入?yún)^(qū)時(shí)間、出區(qū)時(shí)間、收費(fèi)金額等。
第七章 未完全識(shí)別車牌的特殊處理
1、影響車牌識(shí)別率的原因
車牌識(shí)別率不小于99%，識(shí)別率沒(méi)有達(dá)到100%，應(yīng)從以下方面查找原因：
（1） 車輛檢測(cè)器
對(duì)于車底盤過(guò)高的車輛或者車輛從地感旁邊繞行，會(huì)因沒(méi)有觸發(fā)車輛檢測(cè)器，不會(huì)啟動(dòng)車牌攝像機(jī)。
（2） 環(huán)境氣候
在雨、雪、大霧等氣候條件下，會(huì)降低車牌識(shí)別率。
（3） 車牌遮擋、嚴(yán)重污點(diǎn)
（4） 停電原因或者系統(tǒng)故障
2、未識(shí)別車牌的處理
（1）車輛進(jìn)場(chǎng)，自動(dòng)存儲(chǔ)車牌：
系統(tǒng)自動(dòng)抓拍車輛照片，自動(dòng)識(shí)別出該車的車牌號(hào)碼，記錄出區(qū)時(shí)間、車牌號(hào)碼、車輛照片，然后存入數(shù)據(jù)庫(kù)。
（2）對(duì)于沒(méi)有入場(chǎng)車牌的車輛：
出場(chǎng)時(shí)，人工鍵盤輸入車牌。
人工輸入的車牌，首先和數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的固定車牌自動(dòng)比對(duì)查詢，
1） 如果查詢?yōu)楣潭ㄜ囕v，在交費(fèi)有效期內(nèi)，人工開(kāi)閘放行；
2） 如果查詢?yōu)楣潭ㄜ囕v，交費(fèi)過(guò)期，按照臨時(shí)車輛交費(fèi)，然后放行；
3） 如果查詢不是固定車輛，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)在“在場(chǎng)臨時(shí)車輛”信息中查詢，由于本系統(tǒng)采用模糊查詢技術(shù)，會(huì)自動(dòng)推薦1- N個(gè)接近的車牌，人工選擇1個(gè)后，確認(rèn)放行。
4） 如果查詢不是固定車輛，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)在“在場(chǎng)臨時(shí)車輛”信息中模糊查詢，沒(méi)有找到合適的車牌，按照最低收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)收費(fèi)，人工注釋原因，開(kāi)閘放行。
（3）對(duì)于入場(chǎng)車牌不完全的車輛：
1）由于本系統(tǒng)采用模糊識(shí)別和模糊匹配技術(shù)，會(huì)自動(dòng)在數(shù)據(jù)庫(kù)中提供接近的車牌，給操作員人工比對(duì)的依據(jù)。
2）在車牌沒(méi)有完全識(shí)別的情況下，系統(tǒng)會(huì)依據(jù)已經(jīng)識(shí)別的幾個(gè)車牌數(shù)字，在數(shù)據(jù)庫(kù)中會(huì)提供相接近的車牌。
(4)如果該車入場(chǎng)時(shí)識(shí)別錯(cuò)誤
出場(chǎng)時(shí)在左下角“修正車牌”功能里，點(diǎn)“刷新修正車牌”，右下角會(huì)顯示原圖一半大小的抓拍圖，跳出相應(yīng)的車牌，人工對(duì)比，修正它。修正完后自動(dòng)消失。這樣能保證入場(chǎng)車輛按100%的正確率入場(chǎng)。
(5)如果該車入場(chǎng)時(shí)沒(méi)有識(shí)別出來(lái)
當(dāng)入場(chǎng)識(shí)別不出來(lái)時(shí)，會(huì)自動(dòng)寫入無(wú)牌記錄里。出場(chǎng)時(shí)如果識(shí)別不出來(lái)時(shí)，會(huì)自動(dòng)切換到這個(gè)無(wú)牌車輛的頁(yè)面上，并自動(dòng)按最新入場(chǎng)時(shí)間放最前面的方式，全部列出來(lái)。瀏覽該記錄時(shí)，圖像會(huì)自動(dòng)放到右邊的對(duì)比圖像上。當(dāng)操作員認(rèn)為該入場(chǎng)車輛與正要出場(chǎng)的車輛圖像車輛一致時(shí)，直接點(diǎn)“確認(rèn)出場(chǎng)”，將按車輛入場(chǎng)時(shí)間收費(fèi)，同時(shí)保存相應(yīng)進(jìn)出記錄。車輛出場(chǎng)后，自動(dòng)刪除該無(wú)牌車輛的記錄。當(dāng)出場(chǎng)識(shí)別不出來(lái)時(shí)，會(huì)自動(dòng)寫入無(wú)牌記錄里。
(6)如果該車入場(chǎng)時(shí)識(shí)別出來(lái)
出場(chǎng)時(shí)在左下角“查詢?cè)趫?chǎng)”功能里，輸入任意位數(shù)，可模糊查找。
瀏覽該記錄時(shí)，圖像會(huì)自動(dòng)放到右邊的對(duì)比圖像上。當(dāng)操作員認(rèn)為該入場(chǎng)車輛與正要出場(chǎng)的車輛圖像車輛一致時(shí)，直接點(diǎn)“確認(rèn)出場(chǎng)”
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