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电子警察的“抓捕看看车牌识别的套路有多深!

2018-05-09

  媒体上报道,新闻报纸、今日头条等网上总是看到一些司机为了躲避电子警察的“抓捕”,想出各式各样奇葩的方式遮挡汽车车牌,看到这些图小编也是醉了,只想说,发挥了小聪明的司机们也是“too young too simple”。如今新交规对牌照动手脚是严惩不贷,将对此类行为处以200元罚款,情节严重者更会被吊销驾驶证。因此,各位司机们千万不要以身试法。
  不懈思考下电子警察会有这么大的威慑力?它是如何在公路卡口和城市交通中识别车牌的呢?这是核心部分——车牌识别系统。
  车辆号牌就像人的身份证一样,它是唯一能够识别的凭证,它的特殊性与重要性决定车牌识别系统成为城市智能交通管理系统中不可或缺的重要组成部分。车牌识别是利用车辆的动态视频或静态图像进行车牌号码、车牌颜色自动识别的模式识别技术。技术的核心包括车牌定位算法、车牌字符分割算法和光学字符识别算法等。
  车牌识别原理图
  车牌识别系统采用高度模块化的设计,将车牌识别过程的各个环节各自作为一个独立的模块,其系统框架如下所示。
  车牌识别架构图
  ●车辆检测跟踪模块
  车辆检测跟踪模块主要对视频流进行分析,判断其中车辆的位置,对图像中的车辆进行跟踪,并在车辆位置最佳时刻,记录该车辆的特写图片,由于加入了跟踪模块,系统能够很好地克服各种外界的干扰,使得到更加合理的识别结果,可以检测无牌车辆并输出结果。
  车牌号识别
  ●车牌定位模块
  车牌定位模块是一个十分重要的环节,是后续环节的基础,其准确性对整体系统性能的影响巨大。车牌系统完全摒弃了以往的算法思路,实现了一种完全基于学习的多种特征融合的车牌定位新算法,适用于各种复杂的背景环境和不同的摄像角度。
  ●车牌矫正及精定位模块
  受限于拍摄条件的限制,图像中的车牌总不可避免存在一定的倾斜,需要一个矫正和精定位环节来进一步提高车牌图像的质量,为切分和识别模块做准备。使用精心设计的快速图像处理滤波器,不仅计算快速,而且利用的是车牌的整体信息,避免了局部噪声带来的影响。使用该算法的另一个优点就是通过对多个中间结果的分析还可以对车牌进行精定位,进一步减少非车牌区域的影响。
  ●车牌切分模块
  牌系统的车牌切分模块利用了车牌文字的灰度、颜色、边缘分布等各种特征,能较好地抑制车牌周围其他噪声的影响,并能容忍一定倾斜角度的车牌。这一算法有利于类似移动式稽查这种车牌图像噪声较大的应用。
  车牌识别系统
  ●车牌识别模块
  在车牌识别系统中,通常采用多种识别模型相结合的方法来进行车牌识别,构建一种层次化的字符识别流程,可有效地提高字符识别的正确率。另一方面,在字符识别之前,使用计算机智能算法对字符图像进行前期处理,不仅可尽可能保留图像信息,而且可提高图像质量,提高相似字符的可区分性,保证字符识别的可靠性。
  ●车牌识别结果决策模块
  识别结果决策模块,具体地说,决策模块利用一个车牌经过视野的过程留下的历史记录,对识别结果进行智能化的决策。其通过计算观测帧数、识别结果稳定性、轨迹稳定性、速度稳定性、平均可信度和相似度等度量值得到该车牌的综合可信度评价,从而决定是继续跟踪该车牌,还是输出识别结果,或是拒绝该结果。这种方法综合利用了所有帧的信息,减少了以往基于单幅图像的识别算法所带来的偶然性错误,大大提高了系统的识别率和识别结果的正确性和可靠性。
  车牌识别系统图
  ●车牌跟踪模块
  车牌跟踪模块记录下车辆行驶过程中每一帧中该车车牌的位置以及外观、识别结果、可信度等各种历史信息。由于车牌跟踪模块采用了具有一定容错能力的运动模型和更新模型,使得那些被短时间遮挡或瞬间模糊的车牌仍能被正确地跟踪和预测,最终只输出一个识别结果。
  车牌识别原理图
 
  车牌识别技术已经广泛运用在停车场及小区出入口、高速公路收费站、公路卡口和城市交通中。车牌识别一体机具有优异的成像控制,可以自动跟踪光线变化,有效抑制顺光和逆光,尤其在夜间可以抑制汽车大灯的干扰,从而清晰地捕捉车牌;而对于暂时没有车牌或者车牌严重破损的情况,也可实现智能通行管理;另外可脱机运行也是车牌识别一体机的独特优势,能有效提升车辆进出效率。
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