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（河南中原高速公路股份有限公司郑州黄河公路大桥分公司，河南郑州450000）
摘 要文章阐述了牌照自动识别系统在高速公路收费中具有防止车辆换卡逃费，辅助车型分类，杜绝收费人员舞弊，自动放行，提高通行能力，减少通行卡投资以及满足车道监控需要等作用。牌照自动识别系统采用车牌号码匹配和车牌图片匹配两种方法对出人口的车牌进行匹配识别，在智能交通领域中起着举足轻重的地位。
关键词高速公路；车牌识别；自动识别系统；收费系统；智能交通；收费员
中图分类号U4文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)092-0166-01
随着高速公路在我国的迅速发展，河南省通车总里程跃居全国第一。各省高速公路的配套机电设施正在逐步完善的同时，省内及区域内高速公路联网收费开始在全国大部分省市实施，交通部也专门为规范全国高速公路联网收费设施的规划、设计、建设和运营管理，郑州黄河公路大桥正处于连接南北的重要交通要道车流量大，过境车辆较多。车辆动态管理系统正是基于车辆牌照自动识别系统，集统计、分析、特殊车辆自动提示于一体的智能化系统。该系统在分析车辆地域性、提高收费车道的通行能力和堵漏增收方面效果显著。有力的提高了高速公路的服务质量和服务效率。
1）该系统可以在十几分钟的时间内完成某一时段上万辆车的归属地、车辆收费类型分布等信息的统计、分析工作，并输出一系列的报表。较之以前，大大节省了为完成这些工作所需要的人力、物力。
2）该系统在堵漏增收方面效果突出：车辆闯岗在收费站时有发生，对开放式收费站来说更是如此，但该系统有效地解决了这个难题。管理系统可以使有闯岗记录的车辆在经过收费站时，自动对收费员给予提示，从而达到治理逃费的目的。投入使用半年的时间，共治理逃费车辆489辆，追缴偷逃通行费48570元。在追缴通行费的同时，也使得逃费车辆逐渐下降，达到了目前每天不足3辆的良好效果，这个数字对于每天有几万通行量的大收费站来说尤为不易。
3）该系统有效提高了车辆的通行能力。防汛车辆、森林消防车辆等固定车牌号码的车辆在经过收费站时，电脑也可以自动进行提示，缩短了收费人员查验证件的时间，从而减少了车辆在车道的积压。
1汽车牌照识别技术介绍
汽车牌照识别系统主要包括：触发模块、成像模块、识别模块、通信模块和应用模块五部分。其中成像模块、识别模块是汽车牌照识别系统的关键。
1）触发模块：自动检测车辆在指定区域的存在，常用的触发方式有：线圈触发、视频触发、红外触发、雷达触发、激光触发。目前，收费系统中使用最多的触发方式为线圈触发。
2）成像模块：用成像控制和补光技术，使得摄像机全天候成像
清晰。
定向反射与自然光相结合的识别原理，提高了牌照识别率和定位率—定位率高、识别率高。摄像机二次开发和智能补光技术，确保了成像质量不受大灯和光线明暗的影响--成像清晰、识别率高。
3）识别模块：抓拍车辆图像，采用图像处理和模式识别技术对抓拍的图像分析、识别。
4）通信模块：根据通信协议，识别模块跟与之相连的设备进行数据交互。
5）应用模块：根据车辆信息化管理的需要，对车辆相关信息进行存储、查询、分析等，以达到应用的目的。
在目前的收费系统中存在着一些问题：司机之间换卡等，造成通信费流失；收费员作弊降车型，造成通信费流失；收费员手输车牌，工作量大，且容易出错；免费车、黑名单车没有信息化管理。
在出入口车道安装汽车牌照识别器，可以解决上述问题：防止司机之间换卡，避免通信费流失；辅助车型分类，自动建立车牌与车型一一对应的车型库，防止车型降档；车牌信息自动识别，收费员校核，避免出错；建立免费车辆数据库，只有免费车辆数据库中的车辆才能免费放行；建立黑名单车辆数据库，当黑名单车辆通过出口的时候，系统会自动报警，提示进行相关处理。
2多路径识别拆分帐系统
在联网收费系统建设中，都面临着多路径识别及结算问题。在联网收费环境下，不可避免的存在有高速公路环路情况，即车辆可以在网络内由一点出发通过的不同的线路到达目的地。在投资主体多元化的路网环境下，路径识别不仅仅涉及对每一通行车辆如何计算通行费，同时还要考虑将收入的通行费拆分给哪个收费单位的问题，通行费的拆分直接关系到各条高速公路的合法利益。
为了解决以上问题，在高速公路路网内的所有收费站入口车道、出口车道安装汽车牌照识别器；在多义性路径的关键点上安装门架式汽车牌照识别系统。系统最大限度地发挥车牌识别的作用，为路径识别提供专业、实用的管理决策和服务信息，大大提高收费效率与监管水平。
3超限检测站快速检测系统
货运车辆经过公路治超站时，经常因为检测过程复杂而造成堵车。公路治超检测站大部分还采用人工输录方式，平均每检测一辆货运车辆需要2min~3min时间，一些交通流量大的治超站常常发生堵车现象。
安装车牌自动识别系统后，被检测车辆的车牌号、载重量等要素将被自动输入到电脑，省去了人工输录的过程，每检测一辆货车只需要10s即可，大大节省了检测时间，提高了工作效率及执法的透明度。
4高速预检称重系统
在车流量大、车道多、车速快的公路上，安装高速预检称重系统，对在行车道上正常行驶的载货车辆进行重量预检测，如有车辆超过系统设定的限载值，则该车辆的自动识别的车牌照号码及车辆图像、检测数据等，被传输到前方的治理超限超载执法站内；而经高速预检系统预检测，装载符合规定的车辆则正常行驶，无须进行执法站内。
高低速结合动态称重系统，是在车流量大、车道多、车速快的公路上，治理超限超载的一个良好的解决方案，它具有检测效率高，检测针对性强的特点，既减轻了执法站内低速称重的检测压力，又保证了公路交通不会因执法检测而导致拥堵。
车辆牌照自动识别系统以良好的经济效益和社会效益得到了公司和广大司乘人员的广泛认可。
参考文献
[1]杨志勇.高速公路监控系统智能化天津市电视技术研究会2010年年会论文集[C].2010.
[2]崔景旭,洪韩,王欣,张艳云.自动识别系统及其应用第九届中国语音学学术会议论文集[C].2010.
[3]罗小东.基于DSP和ARM的嵌入式车牌识别系统的设计与开发[J].
[4]周晓庆.低功耗无线阻车辆检测器设计及应用研究[D].北京交通大学,2011.
[5]李雅梅.南宋川南墓葬石刻艺术与计算机图像识别应用的研究[D].重庆大学,
2008.
摘 要文章阐述了牌照自动识别系统在高速公路收费中具有防止车辆换卡逃费，辅助车型分类，杜绝收费人员舞弊，自动放行，提高通行能力，减少通行卡投资以及满足车道监控需要等作用。牌照自动识别系统采用车牌号码匹配和车牌图片匹配两种方法对出人口的车牌进行匹配识别，在智能交通领域中起着举足轻重的地位。
关键词高速公路；车牌识别；自动识别系统；收费系统；智能交通；收费员
中图分类号U4文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)092-0166-01
随着高速公路在我国的迅速发展，河南省通车总里程跃居全国第一。各省高速公路的配套机电设施正在逐步完善的同时，省内及区域内高速公路联网收费开始在全国大部分省市实施，交通部也专门为规范全国高速公路联网收费设施的规划、设计、建设和运营管理，郑州黄河公路大桥正处于连接南北的重要交通要道车流量大，过境车辆较多。车辆动态管理系统正是基于车辆牌照自动识别系统，集统计、分析、特殊车辆自动提示于一体的智能化系统。该系统在分析车辆地域性、提高收费车道的通行能力和堵漏增收方面效果显著。有力的提高了高速公路的服务质量和服务效率。
1）该系统可以在十几分钟的时间内完成某一时段上万辆车的归属地、车辆收费类型分布等信息的统计、分析工作，并输出一系列的报表。较之以前，大大节省了为完成这些工作所需要的人力、物力。
2）该系统在堵漏增收方面效果突出：车辆闯岗在收费站时有发生，对开放式收费站来说更是如此，但该系统有效地解决了这个难题。管理系统可以使有闯岗记录的车辆在经过收费站时，自动对收费员给予提示，从而达到治理逃费的目的。投入使用半年的时间，共治理逃费车辆489辆，追缴偷逃通行费48570元。在追缴通行费的同时，也使得逃费车辆逐渐下降，达到了目前每天不足3辆的良好效果，这个数字对于每天有几万通行量的大收费站来说尤为不易。
3）该系统有效提高了车辆的通行能力。防汛车辆、森林消防车辆等固定车牌号码的车辆在经过收费站时，电脑也可以自动进行提示，缩短了收费人员查验证件的时间，从而减少了车辆在车道的积压。
1汽车牌照识别技术介绍
汽车牌照识别系统主要包括：触发模块、成像模块、识别模块、通信模块和应用模块五部分。其中成像模块、识别模块是汽车牌照识别系统的关键。
1）触发模块：自动检测车辆在指定区域的存在，常用的触发方式有：线圈触发、视频触发、红外触发、雷达触发、激光触发。目前，收费系统中使用最多的触发方式为线圈触发。
2）成像模块：用成像控制和补光技术，使得摄像机全天候成像
清晰。
定向反射与自然光相结合的识别原理，提高了牌照识别率和定位率—定位率高、识别率高。摄像机二次开发和智能补光技术，确保了成像质量不受大灯和光线明暗的影响--成像清晰、识别率高。
3）识别模块：抓拍车辆图像，采用图像处理和模式识别技术对抓拍的图像分析、识别。
4）通信模块：根据通信协议，识别模块跟与之相连的设备进行数据交互。
5）应用模块：根据车辆信息化管理的需要，对车辆相关信息进行存储、查询、分析等，以达到应用的目的。
在目前的收费系统中存在着一些问题：司机之间换卡等，造成通信费流失；收费员作弊降车型，造成通信费流失；收费员手输车牌，工作量大，且容易出错；免费车、黑名单车没有信息化管理。
在出入口车道安装汽车牌照识别器，可以解决上述问题：防止司机之间换卡，避免通信费流失；辅助车型分类，自动建立车牌与车型一一对应的车型库，防止车型降档；车牌信息自动识别，收费员校核，避免出错；建立免费车辆数据库，只有免费车辆数据库中的车辆才能免费放行；建立黑名单车辆数据库，当黑名单车辆通过出口的时候，系统会自动报警，提示进行相关处理。
2多路径识别拆分帐系统
在联网收费系统建设中，都面临着多路径识别及结算问题。在联网收费环境下，不可避免的存在有高速公路环路情况，即车辆可以在网络内由一点出发通过的不同的线路到达目的地。在投资主体多元化的路网环境下，路径识别不仅仅涉及对每一通行车辆如何计算通行费，同时还要考虑将收入的通行费拆分给哪个收费单位的问题，通行费的拆分直接关系到各条高速公路的合法利益。
为了解决以上问题，在高速公路路网内的所有收费站入口车道、出口车道安装汽车牌照识别器；在多义性路径的关键点上安装门架式汽车牌照识别系统。系统最大限度地发挥车牌识别的作用，为路径识别提供专业、实用的管理决策和服务信息，大大提高收费效率与监管水平。
3超限检测站快速检测系统
货运车辆经过公路治超站时，经常因为检测过程复杂而造成堵车。公路治超检测站大部分还采用人工输录方式，平均每检测一辆货运车辆需要2min~3min时间，一些交通流量大的治超站常常发生堵车现象。
安装车牌自动识别系统后，被检测车辆的车牌号、载重量等要素将被自动输入到电脑，省去了人工输录的过程，每检测一辆货车只需要10s即可，大大节省了检测时间，提高了工作效率及执法的透明度。
4高速预检称重系统
在车流量大、车道多、车速快的公路上，安装高速预检称重系统，对在行车道上正常行驶的载货车辆进行重量预检测，如有车辆超过系统设定的限载值，则该车辆的自动识别的车牌照号码及车辆图像、检测数据等，被传输到前方的治理超限超载执法站内；而经高速预检系统预检测，装载符合规定的车辆则正常行驶，无须进行执法站内。
高低速结合动态称重系统，是在车流量大、车道多、车速快的公路上，治理超限超载的一个良好的解决方案，它具有检测效率高，检测针对性强的特点，既减轻了执法站内低速称重的检测压力，又保证了公路交通不会因执法检测而导致拥堵。
车辆牌照自动识别系统以良好的经济效益和社会效益得到了公司和广大司乘人员的广泛认可。
参考文献
[1]杨志勇.高速公路监控系统智能化天津市电视技术研究会2010年年会论文集[C].2010.
[2]崔景旭,洪韩,王欣,张艳云.自动识别系统及其应用第九届中国语音学学术会议论文集[C].2010.
[3]罗小东.基于DSP和ARM的嵌入式车牌识别系统的设计与开发[J].
[4]周晓庆.低功耗无线阻车辆检测器设计及应用研究[D].北京交通大学,2011.
[5]李雅梅.南宋川南墓葬石刻艺术与计算机图像识别应用的研究[D].重庆大学,
2008.