基于車牌識別技術的車輛出入管理系統研究

閆凱鋒

（大唐山東新興能源技術有限公司，山東青島 266061）

基于車牌識別技術的車輛出入管理系統研究

閆凱鋒

（大唐山東新興能源技術有限公司，山東青島 266061）

利用模式識別技術替代IC卡技術，使用車牌識別技術實現車輛的門禁和收費等管理功能，在居民小區、寫字樓、停車場、高速公路的出入口安裝攝像頭，當車輛經過時，攝像頭對車輛拍照，然后利用模式識別技術對車牌進行識別，從而實現對車輛身份的識別，進而實現車輛出入控制、停車場收費、路橋收費等功能。

模式識別；車牌識別；車輛；出入管理；門禁；收費

1 現有技術方案的缺陷

現在的車輛出入管理系統，比如車輛門禁系統、停車場收費系統以及傳統的公路收費系統都是基于IC卡的，這些基于IC卡的系統存在諸多缺陷。

基于IC卡的系統，司機在進入時必須將車輛停在合適位置進行取卡，非常不方便。特別是出入口設置在坡路上時，取卡就更為不便，甚至會造成事故。而ETC收費系統，雖然不用停車取卡，但是要求車輛必須低速通過感應區域，而且經常出現感應不靈敏的情況，使用十分不方便，同時需要車主購買車載ETC設備，價格不菲，非常不經濟。

車牌是一輛汽車獨一無二的信息，因此，對車牌的識別技術可以作為辨識一輛車最有效的方法。車牌識別相對于IC卡的標示方法，使用更加便捷，而且使用成本也較低。

2 技術方案

為解決上述技術問題，我們提出了一種感應靈敏、無需停車操作、控制方便、用途廣泛的車輛出入管理系統，在小區、停車場、高速公路的入口安裝攝像頭，當車輛經過時，攝像頭對車輛拍照，然后利用模式識別技術對車牌進行識別，從而實現對車輛身份的識別，進而實現車輛門禁、停車場收費、公路收費等功能。

本系統包括三部分：智能感應模塊、車牌識別模塊和上位機。智能感應模塊要由運動傳感器構成，用以感應駛近的車輛；車牌識別模塊包括攝像模塊和信息采集模塊。攝像模塊用以對車輛進行拍照，信息采集模塊用以采集牌照、時間、地點等信息；上位機包括信息存儲模塊、數據處理模塊和指令輸出模塊。信息存儲模塊中存有所有車輛的數據信息，將所拍攝牌照的車輛信息調出，連同信息采集模塊采集的數據信息發送到數據處理模塊進行處理，然后通過指令輸出模塊輸出指令。

3 具體實施方案

在居民小區、寫字樓、停車場、高速公路的出入口安裝攝像頭和運動傳感器。

3.1 收費停車場、收費路橋使用情況

當車輛行駛至入口時，智能感應模塊感應到駛近的車輛時，將該信息發送至上位機，上位機發出指令，控制車牌識別模塊對駛近車輛進行車牌攝像和信息采集，車牌及采集到的信息發送至上位機的數據處理模塊，與信息存儲模塊中的數據進行比對處理，并發送指令至指令輸出模塊，指令輸出模塊輸出指令，控制門禁開關，允許駛近車輛駛入。

當車輛行駛至出口時，出口的智能感應模塊會感應到車輛的靠近，智能感應模塊會向上位機發送請求，上位機會向攝像模塊發送指令，攝像模塊會對車輛進行拍照。上位機收到攝像模塊發送來的圖片，上位機會對圖片進行處理，將車牌上的信息識別出來，然后將車牌信息與存儲模塊記錄的車牌信息進行對比，從而計算出車輛在停車場的時間和高速公路的行駛距離，從而計算出收費金額，對于已經預付費的車輛，系統直接扣款放行，對于不是預付費的用戶，車輛只能停車后進行人工結算。

3.2 在居民小區、寫字樓的門禁應用情況

首先將車牌信息在上位機系統進行登記。當車輛進入攝像視野后，智能感應模塊會向上位機發送請求，上位機會向攝像模塊發送指令，攝像模塊會對車輛進行拍照，拍到的圖像會傳送到上位機。上位機收到攝像頭發送來的圖片，上位機會對圖片進行處理，將車牌上的信息識別出來。車牌信息與登記的車牌信息進行比對，如果有匹配的，系統會發送指令放行。

4 技術優勢

無需停車操作；感應靈敏；使用方便、安全；可廣泛應用于小區、停車場或公路收費站等場合；無需車主辦理IC卡和車載ETC終端，降低使用成本。

5 總結與展望

隨著近幾年模式識別技術的發展，識別率不斷提高，硬件成本不斷下降，模式識別技術在現實中的應用會越來越廣。

其實基于車牌識別技術的車輛出入管理系統，也可應用于人，我們提出一種基于人臉識別的人員出入管理系統。該系統可以應用于寫字樓和住宅的門禁、電影院、地鐵、公交車的收費等。在門禁應用場景中，在寫字樓或者住宅等場所的入口安裝攝像裝置，當人員走到攝像裝置前，進行拍照，系統會對圖像與系統內存儲的圖像進行比對，如果匹配正確，允許人員進入。在收費應用場景下，在電影院入口、地鐵入口、公交車門口安裝攝像裝置，當人員走到攝像裝置前，進行拍照，系統會將圖像存儲如系統存儲器中，在人們離開時，攝像裝置再次對人員進行拍照，系統會進行圖像比對，根據比對結果計算人員在內的時間或者距離，從而計算出收費金額。

目前，人臉識別技術還不是非常成熟，人臉識別在生活中的應用也不夠廣泛，但是，我們相信，隨著社會進步和技術發展，基于人臉識別的出入管理系統也會走進人們的現實生活中，為人們的生活提供更多便利。

[1]焦李成，周偉達，張莉.智能目標識別與分類.科學出版社, 2010.

[2]張學工.模式識別.清華大學出版社,2010.

TP391

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1003-5168(2014)04-0126-01