一種前後抓拍識別黑煙車車牌的系統及其方法與流程

2024-01-22 18:55:15 1

本發明涉及環境技術領域，具體涉及一種前後抓拍識別黑煙車車牌的系統及其方法。

背景技術：

黑煙車是高汙染車的典型代表，通常表現為排出濃濃的黑煙，所以表徵碳煙含量的排煙氣度檢測廣泛用於柴油機排放汙染評價。目前測量柴油機排氣煙度普遍採用兩種方式：黑煙車遙感檢測方法和智能視覺識別方法。兩種檢測方式都需要對車輛牌照進行識別處理，但黑煙車智能視覺識別方式所檢測的對象車輛是路面上多車道的車輛，具體車牌識別方式一般都採用一組攝像頭對應兩車道採集機動車尾部或者前部的車牌信息，在更多車道的情況下，將以此類推進行攝像頭安裝部署。而在實際檢測過程中，往往會出現偽造車牌，前後車牌不一致或只有前後只有一個車牌，以及由於尾氣濃度較高時尾部車牌被遮擋導致無法正確識別車牌等情況。這樣對於違規排放的黑煙車的身份識別帶來很大的不便，給違規排放的黑煙車的處罰工作帶來極大的困擾。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本發明提供了一種前後抓拍識別黑煙車車牌的系統及其方法。

本發明的技術方案為：一種前後抓拍識別黑煙車車牌的系統，前端抓拍單元分別與黑煙車識別單元、機動車車牌識別單元、黑煙車車牌確認單元連接，黑煙車識別單元、機動車車牌識別單元、黑煙車車牌確認單元分別與數據處理單元連接，數據處理單元與數據存儲單元連接。

進一步地，所述前端抓拍單元的設備為本向攝像機和對向攝像機，本向攝像機和對向攝像機安裝在同一根交通杆上，本向攝像機對道路一側本向的過車信息進行視頻和圖像抓拍，抓拍的信息為機動車的尾部數據；對向攝像機對道路同一側對向的過車信息進行視頻和圖像抓拍，抓拍的信息為機動車的正面數據。

一種前後抓拍識別黑煙車車牌的方法，（1）對向攝像頭抓拍多車道中行駛的機動車的正面視頻信息；其次，機動車車牌識別單元對每一個車道的正面車輛牌照進行識別，識別出的車牌號碼以「時間+車牌號碼」的形式全部保存在正面車牌數據表中；

（2）本向攝像頭抓拍多車道中行駛的機動車的尾部視頻信息；黑煙車識別單元對多車道中行駛的機動車尾部進行監測，識別是否為黑煙車，同時通過機動車車牌識別單元對機動車的尾部車牌進行識別，確定該車輛為違規黑煙車後，數據處理單元將黑煙車尾部車牌信息保存至尾部車牌數據表；

（3）通過黑煙車車牌確認單元將該黑煙車保存在尾部車牌數據表中的車牌號碼數據與正面車牌數據表中存儲的車牌號碼數據進行比對確認，若該黑煙車正面車牌數據表中存儲的車牌數據與尾部車牌數據表中存儲的車牌數據完全一致，則確認該黑煙車的車輛信息並將黑煙車車牌及其違法信息保存至黑煙車數據表並將該黑煙車視頻信息進行匹配關聯，同時清除該車輛的正面車牌和尾部車牌數據表數據；

（4）當存儲在正面車牌數據表與尾部車牌數據表中的車牌號碼信息不一致，系統將通過正面車牌數據或者尾部車牌數據結合系統內機動車的車型和車身顏色等車輛特徵信息與該車輛在車管所登記備案的真實車輛信息進行資料庫檢索匹配，確認唯一真實車牌，在確認車牌號碼後，將該確認為黑煙車的車輛信息以及黑煙車信息保存至黑煙車數據表，同時清除該車輛的正面車牌和尾部車牌數據表數據。

進一步地，車輛出現無正面車牌有尾部車牌或有正面車牌無尾部車牌的情況，其處理方法為：

（1）車輛無正面車牌有尾部車牌的情況：對向攝像頭抓拍時被抓拍車輛正面無車牌信息，本向攝像頭抓拍並識別到該車輛的尾部車牌信息並判定該車輛為黑煙車時，系統將自動將該黑煙車的尾部車牌確認為該車輛的唯一車牌；

（2）車輛有正面車牌無尾部車牌的情況：對向攝像頭抓拍並識別車輛正面車牌信息，本向攝像頭抓拍判斷該車輛為黑煙車但卻無法識別車輛的尾部車牌信息，系統提取最近兩次通過前端抓拍單元抓拍的正面過車信息中的車輛的所有圖像和視頻信息，供人工審核確認黑煙車信息。

本發明的有益效果為：本發明通過本向攝像機和對向攝像機能夠對多車道進行監測，解決了在對黑煙車進行檢測時會出現的車牌無法識別的問題，有效提高黑煙車車牌識別率。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明的模塊示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步說明，本實施例不構成對本發明的限制。

如圖1所示，在同一根交通杆上安裝有一個本向攝像機1和一個對向攝像機2，兩個攝像機的型號相同，本向攝像機1對道路一側本向的過車信息進行視頻和圖像抓拍，抓拍的信息為機動車的尾部數據。對向攝像機2對道路同一側對向的過車信息進行視頻和圖像抓拍，抓拍的信息為機動車的正面數據。本向攝像機1和對向攝像機2為前端抓拍單元的設備。

如圖2所示，一種前後抓拍識別黑煙車車牌的系統，前端抓拍單元分別與黑煙車識別單元、機動車車牌識別單元、黑煙車車牌確認單元連接，黑煙車識別單元、機動車車牌識別單元、黑煙車車牌確認單元分別與數據處理單元連接，數據處理單元與數據存儲單元連接。

前端抓拍單元負責對機動車過車時的正面及尾部車牌進行抓拍，同時對機動車尾部排放的汙染物黑煙進行視頻抓拍。

黑煙車識別單元負責對前端抓拍單元抓拍的機動車尾部排放的汙染物黑煙的氣體進行識別，具體方法為根據柴油車尾氣的靜態、動態、顏色特徵將圖像中的目標尾氣進行檢查、分割、提取，選擇最佳的五幀圖像，經過對其靜態和動態特徵的分析處理，將結果與標準庫中的林格曼黑度級別進行對比，給出相應的黑度級別。

機動車車牌識別單元負責對前端抓拍單元抓拍的視頻及圖像中的車牌號碼進行識別。

黑煙車車牌確認單元負責對前端抓拍單元抓拍的黑煙車尾部車牌與該車輛的正面車牌進行比對確認。

數據處理單元負責對黑煙車識別單元、機動車車牌識別單元、黑煙車車牌確認單元產生的數據結果的處理。

數據存儲單元負責所有經過數據處理單元處理完成後的數據存儲。

前後抓拍識別黑煙車車牌的方法為：

（1）對向攝像頭抓拍多車道中行駛的機動車的正面視頻信息；其次，機動車車牌識別單元對每一個車道的正面車輛牌照進行識別，識別出的車牌號碼以「時間+車牌號碼」的形式全部保存在正面車牌數據表中。

（2）本向攝像頭抓拍多車道中行駛的機動車的尾部視頻信息；黑煙車識別單元對多車道中行駛的機動車尾部進行監測，識別是否為黑煙車，同時通過機動車車牌識別單元對機動車的尾部車牌進行識別，確定該車輛為違規黑煙車後，數據處理單元將黑煙車尾部車牌信息保存至尾部車牌數據表。

（3）通過黑煙車車牌確認單元將該黑煙車保存在尾部車牌數據表中的車牌號碼數據與正面車牌數據表中存儲的車牌號碼數據進行比對確認，若該黑煙車正面車牌數據表中存儲的車牌數據與尾部車牌數據表中存儲的車牌數據完全一致，則確認該黑煙車的車輛信息並將黑煙車車牌及其違法信息保存至黑煙車數據表並將該黑煙車視頻信息進行匹配關聯，同時清除該車輛的正面車牌和尾部車牌數據表數據。

（4）當存儲在正面車牌數據表與尾部車牌數據表中的車牌號碼信息不一致，系統將通過正面車牌數據或者尾部車牌數據結合系統內機動車的車型和車身顏色等車輛特徵信息與該車輛在車管所登記備案的真實車輛信息進行資料庫檢索匹配，確認唯一真實車牌。在確認車牌號碼後，將該確認為黑煙車的車輛信息以及黑煙車信息保存至黑煙車數據表，同時清除該車輛的正面車牌和尾部車牌數據表數據，其目的在於避免太多垃圾數據對數據檢索及匹配工作帶來的負面影響，在特定的時間（選擇路段車流量幾乎為0的時間）對正面和尾部車牌數據表進行初始化操作。

車輛有時會出現無正面車牌有尾部車牌或有正面車牌無尾部車牌的情況，其處理方法為：

（1）車輛無正面車牌有尾部車牌的情況：對向攝像頭抓拍時被抓拍車輛正面無車牌信息，本向攝像頭抓拍並識別到該車輛的尾部車牌信息並判定該車輛為黑煙車時，系統將自動將該黑煙車的尾部車牌確認為該車輛的唯一車牌。

（2）車輛有正面車牌無尾部車牌的情況：對向攝像頭抓拍並識別車輛正面車牌信息，本向攝像頭抓拍判斷該車輛為黑煙車但卻無法識別車輛的尾部車牌信息，系統提取最近兩次通過前端抓拍單元抓拍的正面過車信息中的車輛的所有圖像和視頻信息，供人工審核確認黑煙車信息。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，不用於限制本發明，本領域技術人員可以在本發明的實質和保護範圍內，對本發明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應視為落在本發明技術方案的保護範圍內。