隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、汽車(chē)數(shù)量急劇增加，對(duì)交通控制、安全管理、收費(fèi)管
理的要求也日益提高，運(yùn)用電子信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)安全、高效的智能交通成為交通管
理的主要發(fā)展方向。
智能交通系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱(chēng)ITS)作為平安城市、智慧城市的重要組成部分，正在各
大城市興起并加速發(fā)展，ITS所管理的主要對(duì)象就是車(chē)輛，在目前車(chē)輛管制體系
下，汽車(chē)牌照號(hào)碼即車(chē)牌是標(biāo)識(shí)車(chē)輛的唯一身份識(shí)別，車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)可以在汽車(chē)
不作任何改動(dòng)的情況下實(shí)現(xiàn)汽車(chē)身份的自動(dòng)登記及驗(yàn)證，所以車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)是現(xiàn)
代智能交通系統(tǒng)的重要組成部分之一。
車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)目前在智能交通中的主要應(yīng)用體現(xiàn)在公路車(chē)輛智能監(jiān)測(cè)記錄
和違章自動(dòng)記錄(包括闖紅燈、禁左、壓線(xiàn)、逆行、超速等)，用于記錄下車(chē)輛的
號(hào)牌，從而索引到車(chē)輛檔案和車(chē)主檔案，進(jìn)行交通管理執(zhí)法，并可以衍生到查假
套牌車(chē)應(yīng)用。除此外，車(chē)牌識(shí)別技術(shù)還可應(yīng)用到公路收費(fèi)、停車(chē)管理、稱(chēng)重系統(tǒng)、
交通誘導(dǎo)、公路稽查、車(chē)輛調(diào)度、車(chē)輛檢測(cè)等各種場(chǎng)合。車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，
也會(huì)面對(duì)各種場(chǎng)景和特殊情況，車(chē)牌識(shí)別技術(shù)如何更好服務(wù)于這些應(yīng)用，有沒(méi)有
面臨新的問(wèn)題，我們從車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)如何工作說(shuō)起。
工作原理

車(chē)牌識(shí)別是利用車(chē)輛的動(dòng)態(tài)視頻或靜態(tài)圖像進(jìn)行車(chē)牌號(hào)碼、車(chē)牌顏色自動(dòng)識(shí)
別的模式識(shí)別技術(shù)。技術(shù)的核心包括車(chē)牌定位算法、車(chē)牌字符分割算法和光學(xué)字
符識(shí)別算法等。一個(gè)完整的車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)包括車(chē)輛檢測(cè)、圖像采集、車(chē)牌識(shí)別
等幾部分。當(dāng)車(chē)輛檢測(cè)部分檢測(cè)到車(chē)輛到達(dá)時(shí)觸發(fā)圖像采集單元，采集當(dāng)前的視
頻圖像。車(chē)牌識(shí)別單元對(duì)圖像進(jìn)行處理，定位出車(chē)牌位置，再將車(chē)牌中的字符分
割出來(lái)進(jìn)行識(shí)別，然后組成車(chē)牌號(hào)碼輸出。由于道路上24小時(shí)都通車(chē)，車(chē)牌識(shí)
別系統(tǒng)需要全天時(shí)、全天候工作，為保障夜間識(shí)別準(zhǔn)確率，還會(huì)配備LED頻閃燈
或閃光燈來(lái)補(bǔ)光。一個(gè)典型的車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)如下圖所示，前端設(shè)備通過(guò)
傳輸網(wǎng)絡(luò)連到后端平臺(tái)上。

而車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)通常會(huì)經(jīng)過(guò)下列步驟完成識(shí)別輸出的工作：
車(chē)輛檢測(cè)：可以采用埋地線(xiàn)圈檢測(cè)、紅外檢測(cè)、雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)、視頻檢測(cè)等多種
方式感知車(chē)輛的經(jīng)過(guò)，并觸發(fā)圖像采集抓拍。
圖像采集：通過(guò)高清攝像抓拍主機(jī)對(duì)通行車(chē)輛進(jìn)行實(shí)時(shí)、不間斷記錄、采集。
預(yù)處理：噪聲過(guò)濾、自動(dòng)白平衡、自動(dòng)曝光以及伽馬校正、邊緣增強(qiáng)、對(duì)比度調(diào)
整等。
車(chē)牌定位：在經(jīng)過(guò)圖像預(yù)處理之后的灰度圖像上進(jìn)行行列掃描，確定車(chē)牌區(qū)域。
字符分割：在圖像中定位出車(chē)牌區(qū)域后，通過(guò)灰度化、二值化等處理，精確定位
字符區(qū)域，然后根據(jù)字符尺寸特征進(jìn)行字符分割。

字符識(shí)別：對(duì)分割后的字符進(jìn)行縮放、特征提取，與字符數(shù)據(jù)庫(kù)模板中的標(biāo)準(zhǔn)字
符表達(dá)形式進(jìn)行匹配判別。
結(jié)果輸出：將車(chē)牌識(shí)別的結(jié)果以文本格式輸出。
應(yīng)用范圍：

1)交通路口的智能化交通管理;
2)交通信息的自動(dòng)采集;
3)警方及其它執(zhí)法機(jī)關(guān)設(shè)立臨時(shí)稽查站，對(duì)來(lái)往車(chē)輛實(shí)施稽查，優(yōu)先識(shí)別待查車(chē)輛;
4)路橋、隧道等卡口的自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng);

5)現(xiàn)代住宅小區(qū)、停車(chē)場(chǎng)、重要機(jī)關(guān)單位的汽車(chē)出入口管理;
6)道路治安卡口抓拍識(shí)別，車(chē)流量監(jiān)測(cè)。
實(shí)現(xiàn)方案
車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案通常有三類(lèi)，一是抓拍相機(jī)+工控機(jī)，這是最早應(yīng)
用的一種方案，由攝像機(jī)(線(xiàn)圈、雷達(dá)觸發(fā)或視頻檢測(cè))抓拍車(chē)輛圖像，由工控機(jī)
中軟件來(lái)識(shí)別車(chē)牌，一臺(tái)工控機(jī)同時(shí)可以管理多臺(tái)攝像機(jī)(多車(chē)道);二是抓拍相
機(jī)+嵌入式分析主機(jī)，將可靠性較低的工控機(jī)改為嵌入式主機(jī)，而抓拍攝像機(jī)不
用變，所以這種方式已逐漸替代第一種方案;三是嵌入式一體化抓拍相機(jī)，集抓
拍、控制、識(shí)別、錄像、壓縮、傳輸于一體，大大簡(jiǎn)化管理終端設(shè)備和后端平臺(tái)
的工作，同時(shí)在可靠性、安全性、安裝維護(hù)便利性、環(huán)境適應(yīng)性等方面都得到提
升，正成為最具前景的實(shí)現(xiàn)方案。