[发明专利]一种车牌识别系统及方法

说明书

本发明公开了一种车牌识别系统及方法，该系统包括：传感模块，通过具有运动速度的车辆产生的多普勒效应来判断是否有车辆进入到可拍摄区域，以于监测到有车辆进入时发出工作触发信号并分成两路输出；补光模块，在工作触发信号的触发下提供红外辅助照明；光电触发控制模块，根据探测到的运动速度调整两路信号之间的时间延迟，保证补光模块与图像拍摄模块同步；图像拍摄模块，在光电触发控制模块的控制下，采用闭环序列触发的工作方式连续拍摄若干车牌图片；图像处理及识别模块，通过大量的实拍图片训练卷积神经网络，根据卷积神经网络进行图像识别，对图像拍摄模块所拍摄的图片实现在线图像识别判断；总控模块，进行系统的总体控制与通讯传输。

技术领域

本发明涉及车牌识别技术领域，特别是涉及一种利用红外辅助照明的车牌识别系统及方法。

背景技术

车牌自动识别技术是指能够检测到受监控路面的车辆并自动提取车辆牌照信息(含汉字字符、英文字母、阿拉伯数字)进行处理的技术，是现代智能交通的重要组成部分。

现有的车牌识别技术方案都是基于车辆慢速或静止状态(＜15km/h)以及可见光闪光灯照明的基础之上的。一个完整的车牌识别系统一般包括车辆检测、图像采集、牌照识别等几部分。当车辆检测部分检测到车辆到达时触发图像采集单元，采集当前的视频图像，牌照识别单元对图像进行处理，定位出牌照位置，再将牌照中的字符分割出来进行识别，然后组成牌照号码输出。一般地，车辆检测可以采用埋地线圈检测、红外检测、雷达检测、视频检测等多种方式，其中采用视频检测可以避免破坏路面、不必附加外部检测设备、不需矫正触发位置、节省开支，而且更适合移动式、便携式应用的要求，具备视频车辆检测功能的车牌识别系统，首先对视频信号中的一帧(场)的信号进行图像采集，数字化，得到对应的数字图像；然后对其进行分析，判断其中是否有车辆；若认为有车辆通行，则进入到下一步进行牌照号码识别；否则继续采集视频信号，进行处理。牌照号码识别需要以下几个基本的步骤：牌照定位，定位图片中的牌照位置；牌照字符分割，把牌照中的字符分割出来；牌照字符识别，把分割好的字符进行识别，最终组成牌照号码，牌照识别过程中，牌照颜色的识别依据算法不同，可能在上述不同步骤实现，通常与牌照识别互相配合、互相验证。

在现有技术中，为了提高恶劣天气下识别率和夜晚环境工作的问题。传统方案一般都是依靠的强闪光光源作为识别系统的辅助光源，用来提高识别率。人的瞳孔会因为外界环境光线的强弱来放大或者缩小，目的是控制太多光线进入眼底而造成伤害。但是闪光灯的速度实在太快，瞳孔根本来不及收缩，所以闪光灯会对我们的眼底视觉细胞和视觉神经，造成暂时性损伤。虽然偶尔的闪光灯照射后，眼睛几分钟之后会得到恢复，但是这几分钟的“致盲”状态会对驾驶安全产生严重的潜在危害，特别在夜晚或在高速行驶状态下容易驾驶人员造成视觉上的严重干扰，造成严重的安全隐患。特别是开车司机，由于经常夜间开车，所以经常会被电子眼的闪光灯照射，由于卡车的体积大，载货量大，驾驶员被闪光等“闪瞎后”很容易出现交通安全问题。

环境是影响车牌识别的主要因素，在采集车辆图像时，由于环境光线变化剧烈，白天光较强、夜间较弱，面光与背光不同，上午和下午的光照方向也不一样，抓拍图像时受环境光线影响较大，车速过高、采集设备的动态范围等都使成像质量难以得到有效保证。

总的来说，现有技术对车牌的识别存在以下难题：①图片拍摄角度的差异导致车牌在图片中呈现的角度不同，从而导致定位难度增加；②复杂的背景环境对车牌定位和识别结果造成一定影响；③拍摄图片的质量不同，光线较强和夜间光线较差的情况所拍摄的图片的质量差异性较大。④个别车牌字符的相似度较大。比如京和琼的右半部分、B和8的右半部分、L和1的上半部分、E和F的上半部分、N和W的右半部分、P和F的左半部分等；⑤车牌识别系统升级难度较大。随着社会的发展，新型的车牌(新能源车牌-6位号牌)将导致传统的车牌识别系统无法识别。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之一目的在于提供一种车牌识别系统及方法，以解决采用可见光闪光灯辅助照明带来的人眼“致盲”，进而影响交通安全的问题。