新疆停車管理收費係統在實際生活中的應用和觸發問題。從各個方麵論述了停車管理收費係統技術中的幾種觸發方式及觸發問題。

關鍵詞地感線圈觸發基於虛擬線圈基於車牌定位

從2012年停車管理收費係統技術第一次應用於國內交通工程係統以來,經過4年多的發展,該技術的應用越來越廣泛、深入和細化。從剛開始的將停車管理收費係統技術用於高速公路收費係統以降低通行費收入的流失,逐步發展到超速布控、城市卡口等等多種應用領域,廣和使用而逐漸成熟。

,特性不同,,有所不同,有類型的需求,因此用戶需要針對自身係統功能的需要來選擇采用合適的觸發機製的車牌識別產品,

觸發形式

地感線圈觸發其他傳感器觸發模擬觸發

基於車輛跟蹤

基於車輛觸發

自觸發機製

基於車牌觸發(軟件、硬件)

基於虛擬線圈基於車牌定位

適用領域

通常用在小區營院的車輛出入口、停車場車輛入口、公路收費出入口等

允許安裝外觸發裝置的情況

通常僅在產品安裝調時使用,有時也應用於係統的人工操作軟件控製抓拍圖像,如移動稽查係統的車牌識別產品用得較少

常用於高速公路、城市卡口等不適合或者不允許安裝外觸發裝置的情況,通常也要求對無牌車輛進行圖像的抓拍和存檔

通常用於移動稽查係統中,有些用在公路收費出入口、小區停車場出入口的車牌識別產品

同時提出對於該產品的不同的評價要求。

同的流程。:

→字符識別→圖像采。從觸發的原理上來分,車牌識別產品的觸發機製分為兩種方式,一為自觸發機製,二為外界觸發機製(以下簡寫為外觸發機製)。每一種觸發機製又可以細分為幾種形式,其中有些是目前采用得比較多的,表1列出了這些觸

發形式間的關係及其比較適用的領域。

1外觸發機製

所謂車牌識別產品的外觸發機製,是指車牌識別產品接受外界觸發信號,由外界觸發信號控製進行圖像的采集,可以從視頻流中截取,因為在很多係統中,完成車牌識別功能的同時也要求提供動態視頻信號。

但對於前麵所提到的“外界觸發信號”來說,便有著多種多樣的信號來源,如觸發線圈(車輛感應器)提供觸發信號、紅外對射傳感器提供觸發信號、稱重設備提供觸發信號、其它傳感器提供觸發信號、通信接口提供觸發信號等。

無論外界觸發信號的來源如何,對於車牌識別產品來說都是采用同樣的“外觸發”方式,它所完成的工作僅僅是“接收”這個觸發信號,並由該信號“觸發”控製車牌識別產品去獲取所需要識別的目標圖像———圖像采集。

目前,這種“外觸發”機製采用的最多的是地感線圖觸發。利用車輛的金屬車身切割線圖磁力線產生電流變化的原理,由車輛感應器感應到線圈內的電流變化,產生觸發信號傳送給車牌識別產品,控製其進行圖像的采集,完成車牌識別功能。

“外觸發”方式對於車牌識別產品來說比較簡單,在未接收到觸發信號時,車牌識別產品處於工作等待狀態,在觸發信號的控製下完成一次圖像的采集並對其進行運算,最終實現號牌字符的識別。同時,由於接收一次觸發信號才進行一次車牌識

別的運算,因此隻要能保證觸發信號的穩定,就可以保證車牌識別產品的抓拍率,其漏觸發率和誤觸發率與車牌識別產品本身無關,而取決於外觸發裝置,通常情況下能實現很高的抓拍率並能保證較好的圖像質量,以實現最佳的識別效果。

但這種“外觸發”方式也具有一定的缺點,即需要配備輔助的觸發裝置,而這些觸發裝置的安裝往往會造成一些不良後果,如采用觸發線圈的方式需要在監測地點割地埋設線圈;采用紅外對射或者稱重設備提供觸發信號,也需要安裝相應的傳感

器,這對於監測地點的環境必然造成一定程度的破壞。同時,所有提供給車牌識別產品觸發信號的外部傳感裝置都有一個老化保養的時間。通常來說,地感線圈的使用時間是3至5年,新埋設新的地感線圈來代替。

拍和識別時,。

2自觸發機製

車牌識別產品的自觸發機製是指產品不需要接收外界觸發信號控製其進行圖像的采集,而是由車牌識別產品本身自行完成對輸入視頻流的檢測分析,並由算法控製其自身,自行決定在合適的時機截取圖像,完成車牌識別功能。

采用自觸發機製的車牌識別產品都需要輸入視頻流信號,以便對其進行分析,因此技術人員也通常把這種觸發機製稱為“視頻觸發”,因其觸發時機是通過產品自身對視頻信號進行分析來決定的。

自觸發機製的車牌識別產品的優勢在於不依賴於外界觸發信號,隻需接入視頻信號便可自行完成從采集圖像到完成車牌識別的全部功能。這就避免了前麵提到的外觸發機製中所涉及到的關於外觸發信號源裝置的使用年限、安裝調試、維

護等工作,也不會造成對監測點路麵的損壞。

然而,有利必有弊,當采用自觸發機製時,車牌識別產品本身不斷對動態視頻流信號進行分析和運算,以便在合適的時機(通常指視野範圍內有車輛且車牌大小和位置都能滿足車牌識別功能的要求)采集圖像進行識別,這種分析和運算的效果取

決於產品的運算性能(或稱為算法性能),從理論上來

說,由於受到外界光照變化、背景變化、視野抖動、影像清晰程度等各種因素的影響,其觸發效果不可能達到完全理想的狀態,很難在最佳時機實現觸發,這種觸發時機的偏差往往會帶來一些負麵的後果,如漏觸發(本應該觸發的時候沒有觸

發、造成漏車),誤觸發(本不該觸發時觸發了、產生無用的數據,或者影響到後續車輛的正常觸發)以及觸發時機不佳導致圖像質量不好影響識別效果等問題,這是采用自觸發機製的車牌識別產品所無法避免的。

對於采用自觸發機製的車牌識別產品來說,常用的算法思路有兩種,即基於車輛觸發和基於車牌觸發,不同的思路會使車牌識別產品的自觸發性能呈現不同的特點。

2.1基於車輛觸發

常用的基於車。

(1)基於車輛跟蹤的方式通過對車輛外形特征的模型,分析視野範圍內有無與車輛外形相似的物體,當發現與模型相似的物體時啟動觸發,控製產品采集圖像完成識別,這種方式運算量比較大。且對車輛外形進行建模(特別在近景條件下)是一

個較為複雜的過程,目前國內車牌識別產品中極少有采用這種方式實現自觸發的情況。

(2)基於虛擬線圈的方式通過在視野範圍內設置一個類似於地感線圈功能的區域,通過計算該區域內的灰度(或顏色)的變化而判斷是否有車輛進入到區域中,當發現有車輛時啟動觸發。

目前,基於虛擬線圈的方法是采用自觸發機製的車牌識別產品中較為常用的兩種方法之一(另一種是車牌觸發)這種方法工作原理比較簡單,運算也並不複雜,能做到觸發及時,觸發時車輛位置相對比較準確,同時,由於其觸發的信息來源是車輛

本身,而非車牌,因此對於不懸掛車牌的車輛同樣能完成有效觸發抓拍。其缺陷在於僅對運動車輛有觸發效果,無法檢測到靜止車輛。

2.2基於車牌觸發

基於車牌觸發是指車牌識別產品不斷在視頻範圍內尋找是否存在車牌,一旦尋找到車牌並經過進一步確認後啟動產品進行圖像的截取,再對截取到的圖像進行牌照號碼的識別。這種觸發方法也是常用的一種視頻觸發方式。

停車管理收費係統技術中的觸發問題及應用基於車牌觸發的自觸發方式從工作大批量上來說也比較簡單,其優點在於不受車輛位置的影響,所關心的僅僅是車牌是否在視野範圍之內,同時對於靜止的車輛也能形成有效的觸發抓拍。但其不利因素也

是顯然的,即對於沒有懸掛車牌的車輛無法進行觸發。同時,由於背景複雜,變化極大(移動式稽查係統的應用),因此受欄杆,樹影等背景因素幹擾造成誤觸發的情況也相對比較多。

3應用

通常來說,采用外觸發機製的車牌識別產品通常都使用在車輛密度不高,車速不快,且允許安裝觸發裝置的條件下,如小區的車輛出入口,停車場車輛出入口,高速公路收費出入口等等。這些應用通常都要求觸發準確,識別效果最好,不能出現漏

觸發或誤觸發的現象。而對於公路或城市道路,安裝外觸發裝置(最常用的是地感線圈)通常會對路麵進行一定程度的破壞,不利於公路的保養維護,所以最不理想的識別效果將以對路麵的破壞為代價。

為了識別性能,,但有兩種情況,別,情況下。

采用自觸發機製的車牌識別產品有兩種安裝方式,一種為固定式安裝,通常指安裝在路麵上方的橋梁或龍門架上,斜向下方對通過路麵的車輛進行監測,如高速公路超速布控係統,城市卡口係統等,采用這種方式的原因大都因為監測點的路麵不

允許任何破壞,此時通常要求對於無牌車輛也要進行抓拍存檔,故最佳選擇是采用虛擬線圈方法進行自觸發;第二種是安裝在移動車輛上,或視頻源為手持式攝像頭的形式,如各類移動式稽查係統,此時隻能采用基於車牌觸發的自觸發機製完成

對於目標車輛的抓拍和識別。

4技術難點分析

(1)如何解決高速識別問題:車牌識別產品一般分為軟件識別、硬件識別兩種,其中絕大多數產品均屬於軟件識別,即采用工控機完成車輛圖像的采集,牌照號的識別,識別數據的傳輸等功能,由於圖像采集卡的固有的時間延遲,采用圖像采集卡

進行車輛圖像的抓拍在車輛高速運動狀態下,抓拍產生拖尾,建議采用“路徑二義性+超速布控”複用。則必須采用基於硬件識別的車牌識別產品,除非車牌識別產品廠家找到更為巧妙的辦法解決高速車輛識別的問題。

(2)如何保證能獲得每一輛的通行記錄:麻豆一级AV片可以采取線圈觸發方式,在監測點高速公路主線路麵上埋設兩個線圈,線圈觸發可以實現準確觸發,觸發效果非常穩定,,對車牌識別更為有利。,簡單方便,。至於車牌識。圈產生觸發信號從而完成車

牌識別,要求監測點路麵所有車道都埋設線圈,安裝車牌識別設備,而不僅僅安裝在內線超車道上,車牌識別設備則可以安裝在主線的龍門架上,由上至斜下方進行監測。

目前,在我省已建成的沈山、沈大、沈四、沈丹、錦朝、錦阜高速公路上車牌識別接口已經預留,但是由於當時停車管理收費係統技術不太成熟、運行環境不太完善、性能不太穩定等原因及設備選型比較少,因而沒有安裝停車管理收費係統,經過這幾年

的發展及停車管理收費係統技術不斷成熟、性能不斷穩定,設備選型不斷增多,今年我省在撫順至南雜木高速公路收費係統上使用停車管理收費係統,以降低通行費收入的流失,我相信“它”會發揮更大的作為,為我省的交通及城市交通事業做出更大的貢

獻、創造更多社會和經濟利益,從而推動我省停車管理收費係統技術更廣泛的應用。

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