停车场出入口车牌识别系统.docx

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1、第一章：系统概述1.1系统简介随着科学技术水平的发展，视频领域已进入高清时代，我公司通过多年研究， 攻克了一个个技术难题，通过嵌入式立体车牌识别高清网络摄像机和道闸的简单 组合，使用很少的设备完成了停车场系统对固定用户和临时收费的管理要求。传 统的停车场大多采用近距离读卡方式，必须停车伸手刷卡，上下坡道停车刷卡容 易造成溜车、碰撞等事故，并且停车场卡片属于一种耗材，后期添加需要购买， 还涉及丢卡、坏卡等情况引发的经济纠纷，在以车牌识别为主导的智能车辆管理 系统中不会出现此类情况，嵌入式立体车牌识别系统主要通过车牌识别技术，实 现对进出车辆车牌信息的识别，后期不需要另行购买任何耗材，只需将车辆的

2、车 牌信息下载到嵌入式立体车牌识别高清网络摄像机上即可，车辆进出场时可以实 现不停车通行。整套系统使用简单、维护方便、稳定性强，采用TCPIP网络通讯，布线简 单、方便，大大减少了施工难度，便于设备的调试及维护。此外，系统还将车牌 的人工比对升级到自动识别，提升了嵌入式立体车牌识别高清网络摄像机图像的 清晰度、处理速度和图像智能分析能力，有效控制了一卡多用和保安乱收费现象。1.2嵌入式立体车牌识别摄像机嵌入式立体车牌识别高清网络摄像机是停车场专用摄像机，能够实时准确地 自动识别出车牌的数字、字母、汉字字符，并直接给出识别结果。同时管理者还 可以通过抓拍到的图片识别出车辆特征，如车型、颜色等。嵌

3、入式立体车牌识别高清网络摄像机采用百万像素高清识别技术，可在室外恶劣环境下使用，稳定可 靠。一体化嵌入式车牌识别，可脱机工作，提供H.264、MPEG4、MJPEG的实 时码流，结合高性能的视频压缩算法，使图片传输更加流畅。嵌入式立体车牌识 别高清网络摄像机调试可结合IE浏览器(Internet Explore)来完成，操作简单方 便，可实现不停车通行。 一体化：嵌入式立体车牌识别高清网络摄像机内部集成了所需的硬件和软件， 不需辅助的设备即可完成其功能。一体化的结构形式使得嵌入式立体车牌识别高 清网络摄像机增加了系统的的适应性、稳定性，方便了安装、调试及维护。 嵌入式：嵌入式立体车牌识别高清网

4、络摄像机内部将所有算法固化在硬件之 中，因此可以脱离计算机实现独立工作，得到了更广阔的应用空间。车牌识别：嵌入式立体车牌识别系统将出入车辆的车牌信息作为车辆管理的 唯一考证，自动抓拍出入车辆的图像，自动识别车牌信息，通过对出入车辆的识 别结果比对来判断车辆是否为有效车辆。1.3系统的应用基本应用：嵌入式立体车牌识别高清网络摄像机可广泛应用于门禁版停车场 管理系统，每个出入口脱机独立工作，嵌入式下位机识别方式无需联网，实现不 停车通行。联网应用：联网应用指的是“嵌入式立体车牌识别高清网络摄像机”在每个 出入口联网工作，上位机识别方式联网，并以车牌号码作为数据标识进行信息数 据管理。通过出入口的识

5、别结果比对来判断和收费。第二章：系统总体设计目的和优势我公司所推荐的嵌入式立体车牌识别系统是基于目前市场的综合需求，全面 考虑，打造的一款快捷方便、适应性强、稳定性好、识别率高的专业产品。嵌入式立体车牌识别系统的目的是提高管理水平，营造一个规范、快捷、“管 的方便，停的放心”的停车环境，在监督工作人员更尽心尽责工作的同时，还要 能够帮助管理者提高管理的方便简捷，以实现投资回报。嵌入式立体车牌识别的技术优势：1、高清抓拍 嵌入式立体车牌识别高清网络摄像机具有高分辨率，能抓拍出高清晰度的高 清图片，分辨率由标清情况下的30万提高到高清100万、200万、300万像素可选。(2) 嵌入式立体车牌识别

6、高清网络摄像机视野宽广能看清车牌，车型等更大区域， 从而使得行驶的车道可以控制的更宽，车辆驶入的角度可接受性更大。(3) 嵌入式立体车牌识别高清网络摄像机采用百万像素高清识别技术，使得图片 更加清晰，从而提升车牌识别率。2、车牌焦点曝光技术嵌入式立体车牌识别焦点曝光技术，以车牌区域为焦点，对车牌区域进行焦 点连动的自动曝光算法，从而获得最佳曝光效果。根据车牌区域反馈的亮度进行 曝光参数、补光灯的调整，确保车牌区域的最佳曝光效果，从而提高车牌识别率。 使用码流和抓拍两套曝光参数，自动切换调整，码流效果与实际视觉效果一致， 调试可结合IE浏览器(Internet Explore)来完成，简单、方便

7、、快捷。1. 补光灯的自适应(1) 自动开关：算法控制，根据图片亮度分析环境光线变化，自动实现开关。(2) 亮度自适应：夜晚或光线暗时自动开启，照度较低，起到照明作用；车辆来时，亮度加大使得截图中车牌曝光更清晰；根据反馈的车牌区域亮度情况，调整补光灯亮度，解决灯衰减以及灰尘等 原因导致的欠爆问题。2、以车牌区域为焦点的自动曝光算法根据车牌区域的亮度值分析来自动调整曝光参数，如快门、感光度、增益等 各项参数，可以逐帧调整，反应快速。3、立体车牌识别技术嵌入式立体车牌识别采用主从模式的多台摄像机进行立体识别，主从摄像机 同时抓拍识别，主摄像机加入智能仲裁算法选取最优识别结果进行控制。解决车 牌识别

8、技术对于道路、角度等方面的苛刻要求的同时提高识别率(增大路宽、减 小车道长度，无摆正距离要求均可识别)提高了产品的适应性。车辆各种角度、 方向进入，都能抓拍到清晰的图片。4、车牌畸变校准受现场环境制约，车牌表面和摄像轴线无法做到垂直，导致车牌发生畸变， 远离摄像机的位置字符变小，对识别造成一定的困难。嵌入式立体车牌识别摄像 机畸变校准算法采用多色彩空间进行车牌底色检测，准确定位车牌区域，获取车 牌倾斜角度及横向变形比例，最大倾斜角度达到25，安全角度15内的准确 校准率达到99%以上。5、识别算法：神经网络+特征识别（1）采用带反馈的能量滤波算法进行纹理检测，使得车牌定位成功率从超过 99%。

9、（2）多色彩空间的检测保证了多种车牌类型的准确认定，包括：蓝牌、黄牌、 军车、警车、WJ车辆、个性化车牌、使领馆车牌、省港两地车牌等。（3）字符特征识别算法保证了 98%的字符识别率（现场实测），而且不需要进 行现场训练；辅助的BP神经网络识别算法则是做了很好的补充，同时保证了良 好的汉字识别率。6、适应性与稳定性（1）硬件产品的型式试验摄像机通过反复的温度试验、ESD性能指标实验、防水试验、冲击试验、 振动试验，大大增强了摄像机在各种环境下的适应性。网络化、关键数据的嵌入 式备份，为产品提供了稳定保障。（2）系统全网络化与传统摄像机音频线、视频线等多种连接方式不同，嵌入式立体车牌识别系 统采

10、用TCP/IP网络方式，一根电源线和几根网线即可完成整体系统连通，使得 系统布线、施工、维护更加容易和便捷。系统可利用现有网络进行连接，不需要 重复布线，大大节省了施工成本。由于TCPIP网络用户非常普遍，所以在操作 方法上也更容易被管理人员接受。第三章：系统设备组成及工作逻辑3.1立体车牌识别系统立体车牌识别系统是由一台嵌入式车牌识别高清网络摄像机（带控制功能） 作为主机，一台或多台嵌入式车牌识别高清网络摄像机从机组成，通过多台主从 摄像机从不同角度抓拍车牌，立体多角度抓拍大大减少了对道路和车辆进入角度 的限制；主摄像机功能强大，不仅能够独立进行车牌识别、控制道闸，而且能够 分析处理从摄像机

11、的车牌图片和识别数据，仲裁分析，嵌入式数据备份，与PC 端进行控制和交互；从机辅助主机进行多角度图片抓拍和识别，从而实现立体识 别，使识别率大大提高。自 主机一台：嵌入式车牌识别高清网络摄像机（带控制功能）1. 能抓拍出高清晰度的高清图片2. 自动识别抓拍图片的车牌信息，进行车牌识别。3. 加入智能仲裁算法选取最优识别结果进行控制，主机接收从机的识别结 果，并进行分析、处理，确认车牌信息。4. 下载固定用户车牌信息，完成固定用户车辆的匹配，进而控制道闸。5. 通过网络与PC机、从机进行数据间的信息交互。黯 从机一台或多台：嵌入式车牌识别高清网络摄像机从机1、能抓拍出高清晰度的高清图片2、辅助车

12、牌识别，自动识别抓拍图片的车牌信息。3、通过网络与主机进行信息交互。采用立体车牌识别的优势：1、增大路宽，减少车道长度，无摆正距离要求，提高了产品的适应性。典型应用的主从双摄像机立体识别的参数如下，详情参见7.5安装示意图。道路宽度为=4m，道路长度为=5m，地感线圈尺寸为=2m x 1m距地感中心距离为=4.5m，摄像机高度为=1.6m3.2系统设备组成该套系统主要由以下部分组成：悬入口控制部分：集成道闸、嵌入式车牌识别高清网络摄像机（带控制功能）、嵌入式车牌识别高清网络摄像机从机些出口控制部分：集成道闸、嵌入式车牌识别高清网络摄像机（带控制功能）、嵌入式车牌识别高清网络摄像机从机岗亭中心：

13、电脑主机、岗亭管理软件、桌面发卡器普管理中心：电脑主机、停车场管理软件sss序届七lira n 声声芸工至季迁一蕃是茹至至新至W芝f寺由亶W睬)旬舞口壬，骤A耳出赣芜兰Jfn-z果定雍吉-H萼尊W _!至芸臣最薯二3.3系统配置拓扑图中心服务器岗亭终端 桌面读卡器图1-1系统配置原理图各组成设备主要作用：整个系统主要包括出入口管理设备、岗亭终端和管理中心。出入口设备：（固定车辆管理）车牌识别：当已下载车牌的车辆进场时，车辆触发入场地感线 圈，嵌入式立体车牌识别高清网络摄像机自动抓拍入场车辆的图像，自动识别车 牌号码，并将车辆信息传至控制中心，显示在岗亭终端的电脑屏幕上车牌结果、 时间等。车辆出

14、场时系统均将该车辆的入场信息显示在计算机屏幕上，以供管理 人员进行人工比对保证车辆的安全。（临时车辆管理）停车场桌面读卡器：临时车辆进出场，使用停车场桌面读卡器管理，岗亭电脑屏幕上供值班人员确认，以确保“一卡一车”制及车辆安全。岗亭终端：可以将每辆车的进出图像显示在岗亭管理计算机的屏幕上，也对临时 车俩进行进出场的管理，并保存在计算机内，方便将来查证。管理中心：运行系统管理软件，管理系统所有数据，是数据处理，报表查询等核 心操作的管理程序。3.4设备安装示意图示意图一：单通道(单进单出)，路宽不大于4米，嵌入式车牌识别高清网络摄 像机现场安装示意图解析：图B3-1设备安装示意图(a)ErJg图

15、B3-1设备安装示意图(b)示意图二：双通道(一进一出)，单道路宽不大于4米，嵌入式车牌识别高清网 络摄像机现场安装示意图解析：图B3-2设备安装示意图(a)L=4.5m岗亭图B3-2设备安装示意图(b)3.5车辆进出场系统流程图B3-5 一进一出系统示意图(b)车辆进场流程车压地感!确认为舞膘矣1开启= 邦舞r 也I判0+T保查发临时卡=此曲认发卡道闸升朴=车亦地感 道间落h车辆行驶至入口识别区域时，车牌识别摄像机抓拍入场车辆车牌并进行比对，自动判断是否为有效车辆，如为有效车辆道闸自动升杆，车辆进入后， 道闸自动降杆。车辆行驶至入口识别区域时，车牌识别摄像机抓拍入场车辆车牌并进行比对，自动判

16、断是否为有效车辆，如为无效车辆，保安给临时车辆发临时卡，控制道闸升杆，车辆进入后，道闸自动降杆。车辆出场流程岗亭读卡显不收贽令噬车牌门剧确认收弥道阿升肝十:匹地解通IW落杆 车辆行驶至出口识别区域时，车牌识别摄像机抓拍出场车辆车牌并进行比对，自动判断是否为有效车辆，如为有效车辆道闸自动升杆，车辆出场后，道闸自动降杆。车辆行驶至出口识别区域时，车牌识别摄像机抓拍入场车辆车牌并进行比 对，自动判断是否为有效车辆，如为无效车辆，车主交临时卡，保安在桌 面读卡器上读卡，确认收费金额后控制道闸升杆，车辆驶出后，道闸自动 降杆。3.6系统网络结构图嵌入式立体车牌识别系统的主要部件是模块化设计，配置非常灵活

17、，功能强 大、完备，适应多进多出的大型系统；既适应简单的停车场管理，也适应场内套 场的嵌套管理。第四章：施工安装及调试4.1布管要暗埋在混凝土安全岛的穿线管使用PVC电线管，不仅不会腐蚀，而且壁 滑方便穿线。按照布线图及设备安装位置图，以如下步骤布放穿线管：1、先布置要暗埋在安全岛中的各穿线管。按照设备的安装位置确定各穿线管的 起点和终点，各管的起点和终点均要用弹簧弯管器折成90的弯头，弯头部分 在设备安装位置的中心集中捆扎起来，并朝上引出。引出端要高出地面2m,管口 要临时封堵，防止浇注混凝土时杂物掉入。2、在安全岛范围内布管时，要合理布置管的走向，严禁将管布置在固定设备时打膨胀螺丝孔的位置

18、。4.2制作混凝土安全岛停车场系统的安全岛不仅可以承载设备工作时的应力，而且可以保护设备和线 路，同时规范车辆进出的车道，使工程外观更专业。因此安全岛的制作会直接影 响系统的性能。详情请参见安全岛制作说明，制作安全岛按以下步骤进行：1、按图纸规划安全岛的形状线条。2、如果在松软的泥土上建安全岛，需将地面挖深50公分，并用混凝土浇注，如 果在混凝土或彳艮厚的石头地面建安全岛，需制作间隔10公分密度的钢筋网，且 钢筋网要深入地面。3、用木板沿安全岛形状线条围起一个20公分的框架。4、用水泥、石子、沙子比例为1:1:1的混凝土浇注用木板沿围起的安全岛框架， 浇注完后找出水平面。至少一个星期后，等待混

19、凝土完全凝固干燥后，用高标号 水泥抹平安全岛表面。5、在安全岛侧面刷黄黑30公分相间的路标漆，等干燥后，安全岛就制作完成。4.3穿线线路是电器工程的基础，线路布放、连接的质量好坏直接影响系统的正常工作， 以及影响设备的使用寿命，控制布线的质量是电气工程的重要工作。我公司按照 以下步骤穿管：1、选择合格的、经过检测的、参数符合国家才目关标准的电线电缆。2、按照图纸在每根线管中穿标定的线，穿线过程中不要刮伤管壁或管中的其他电线。3、在布线过程中不要带有街头的线。4、穿好的线要再次检测导通电阻，如果有问题，要及时换线。测试好的线要求 用号码管标记线号。5、穿好所有线后，所有出线点的线要用扎线带扎好，

20、连线带管用塑料袋包好，以免雨水进入线管。图B1-6-3设备布线示意图(a)4.4安装设备按照示图，将设备放置在安全岛上各自的安装位置上。放置设备时应保护下面的管线：1、按照示图确认设备位置无误后，用铅笔将设备底座安装孔描画在安装平面上，并标记中心点，然后设备移开。2、用16钻头的电锤垂直向下打安装孔，孔深为10公分，钻出的土石要及时清 理干净，且打好的孔中应没有杂物。3、将国标规格的12膨胀螺丝压入每个安装孔中，并用螺母固定，要求固定好的 膨胀螺丝不能随螺母一起转动，且露出的螺杆部分应小于4公分。4、旋掉膨胀螺丝上的螺母并保存好，将设备放入安装位置，要求螺杆均插入底 座固定孔。5、设备固定好后

21、，用手轻推设备，感觉一下固定的牢固程度。示意图一：单通道(单进单出)，路宽不大于4米，嵌入式车牌识别高清网络摄 像机现场安装示意图解析：图B2-6-4设备安装示意图(a)ErJg图B2-6-4设备安装示意图(b)示意图二：双通道(一进一出)，单道路宽不大于4米，嵌入式车牌识别高清网 络摄像机现场安装示意图解析：图B3-6-4设备安装示意图(a)图B3-6-4设备安装示意图(b)4.5地感线圈的选址及施工规程地感安装选址：车辆检测器的地感线圈是停车场管理系统中的重要零件，它的工作稳定 性直接影响整个系统的运行效果，地感线圈的制作是工程安装过程中很重要 的一个工作环节。制作地感线圈前要考虑以下几点

22、： 周围50公分范围内不能有大量的金属，如井盖、雨水沟盖板等。 周围1米范围内不能有超过220V的供电线路。 制作多个线圈时，线圈与线圈之间的距离要大于2米，否则会互相干扰。对于进出口在相同位置的停车场系统而言，在确定道闸等安装位置时要充分 考虑两车道的宽度，一般车道宽度要求大于等于2.5米小于等于4米。减速带选址:本系统在停车场中或者园区内使用时，在车牌识别区域安装减速带。减速带安装在嵌入式立体车牌识别系统区域前80厘米处，宽度以横跨车道 宽度为宜。限速在5公里/小时（按照规定园区内部车速不得超过5公里/小时）。 方法：1、把减速带排列整齐为一条直线（黑黄相间），两端各放置一个半圆行端 头。

23、2、用冲击钻安装10MM钻头垂直在减速带每个安装孔打眼，深度为150MM。3、打入150MM 长、直径12MM的长钉固定即可。第五章：系统培训5.1培训计划本系统调试开通后，乙方免费为甲方操作、管理、维护人员进行培训，培训地 点在甲方指定地点及工地现场。5.2培训内容：管理系统的工作原理；(2) 系统硬件、软件组成及功能特点；(3) 操作系统、数据库管理、应用软件的使用；(4) 各种外设的使用；(5) 一些常规维护及故障处理。5.3培训名额确定2-4个操作人员，1个管理人员、1个维护人员，甲方对人员可以另行安排。5.4、用户培训分级用户培训分A、B二级，A级为维护、管理人员培训，B级为一般操作

24、人员 现场培训。5.5、培训安排 培训目的：掌握停车场管理系统的原理、结构组成、组网方式、综合业务管 理方式，能够熟练地使用、维护设备和排除故障。(2) 维护、管理人员要求：机电类大专或电子类本科及以上学历，具有机电设备安装维护经验优先。(3) 操作人员要求：会开、关机，会用电脑鼠标即可。(4) 培训时长：2天(5) 在系统正式使用的前两天，派专人蹲点配合用户使用本系统，保证操作人员训练操作使用本系统。5.6、培训实施方法培训以现场指导培训为主，甲方安排培训人员，根据乙方的培训时间安排分 别进行系统技术培训、系统维护培训、系统操作培训。经过培训运行，操作人员 达到熟练操作使用系统水平；系统管理人员达到能准确设置系统运行参数和管理 权限水平；系统维护人员达到熟练更换备品备件和进行日常维护水平。