CN106251637B - 一种智能停车场车牌识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能停车场车牌识别方法，该方法包括：获取驶入停车场车辆的入场图像以及入场车牌号码，并存储至未出场数据库；当有待出场车辆欲驶出停车场时，采集待出场车辆的出场图像，并获取上述待出场车辆的出场车牌号码；查找智能方案库，确定停车场对应的智能方案；查找未出场数据库，判断未出场数据库中是否存在与出场车牌号码有一位或两位字符不同的入场车牌号码，若有，则根据智能方案确定与出场车牌号码匹配的入场车牌号码，并使待出场车辆匹配出场，以及将其作为识别错误事件存储至智能方案库，以便更新智能方案库；该方法提升了停车场车牌识别装置在能识别车牌情况下的进出场车辆车牌的匹配准确率，进一步提升识别率。

Description

一种智能停车场车牌识别方法

技术领域

本发明涉及自动识别领域，尤其涉及一种智能停车场车牌识别方法。

背景技术

车牌自动识别技术(License Plate Recognition，LPR)是以计算机技术、图像处理技术、模糊识别为基础，建立车辆的特征模型，识别车辆特征，如车牌号码、颜色等。它是一个以特定目标为对象的专用计算机视觉系统，能从一幅图像中自动提取车牌图像，自动分割字符，进而对字符进行识别，它运用先进的图像处理、模式识别和人工智能技术，对采集到的图像信息进行处理，能够实时准确地自动识别出车牌的数字、字母及汉字字符，并直接给出识别结果，使得车辆的电脑化监控和管理成为现实。

在现有车牌识别技术中，识别率是衡量当前技术的最主要指标，直接决定了其在终端的应用价值。因此，识别率的改进是车牌识别技术发展的最主要方向，也是决定车牌识别能否取得更广泛应用的关键因素。但现有技术识别率很难达标，且只能通过测试环境以及初始化的数据，对现实环境中的车牌进行识别，在识别不正确的情况下，会采用模糊匹配的方案，模糊匹配存在较大的错误率。

发明内容

本发明实施例提供了一种智能停车场车牌识别方法，该方法包括：获取驶入停车场车辆的入场图像以及入场车牌号码，并存储至未出场数据库；当有待出场车辆欲驶出停车场时，采集待出场车辆的出场图像，并获取上述待出场车辆的出场车牌号码；查找智能方案库，确定停车场对应的智能方案；查找未出场数据库，判断未出场数据库中是否存在与出场车牌号码有一位或两位字符不同的入场车牌号码，若有，则根据智能方案确定与出场车牌号码匹配的入场车牌号码，并使待出场车辆匹配出场，以及将出场车牌号码、与出场车牌号码匹配的入场车牌号码以及停车场的车牌识别装置的基本信息作为识别错误事件存储至智能方案库，以便更新智能方案库。

可选地，在上述方法中，存储于智能方案库的多个智能方案分别对应不同的用于停车场车牌识别的车牌识别装置，智能方案包括不同车牌识别装置在车牌识别过程中发生一位或多位车牌号码识别错误的识别错误率。

可选地，在上述方法中，根据智能方案确定与出场车牌号码匹配的入场车牌号码，包括：判断未出场数据库中是否存在与出场车牌号码仅有一位不同的入场车牌号码，若有，则将所有符合条件的入场车牌号码均作为第一车牌号码；当获取的第一车牌号码的个数为1时，则将第一车牌号码与出场车牌号码进行匹配；或者当获取的第一车牌号码的个数为多个且号码识别错误的位置不唯一时，确定每个第一车牌号码识别错误的字符的具体位置，根据智能方案优先将识别错误位置的错误率高的第一车牌号码与出场车牌号码进行匹配。

可选地，在上述方法中，根据智能方案确定与出场车牌号码匹配的入场车牌号码，还包括：当获取的第一车牌号码的个数为多个且识别错误位置不唯一，并且识别错误率最高位置发生识别错误的第一车牌号码为多个，根据出场图像获取待出场车辆的颜色，并根据颜色重新筛选第一车牌号码，进而获得与出场车牌号码匹配的第一车牌号码。

可选地，在上述方法中，根据智能方案确定与出场车牌号码匹配的入场车牌号码，还包括：当未出场数据库中不存在第一车牌号码时，判断未出场数据库中是否存在与出场车牌号码有二位字符不同的入场车牌号码，若有，则将所有符合条件的入场车牌号码均作为第二车牌号码；当获取的第二车牌号码的个数为1时，将第二车牌号码与出场车牌号码进行匹配；或者当获取的第二车牌号码的个数为多个且多个第二车牌号码的识别错误位置的错误位置组合不唯一时，确定每个第二车牌号码识别错误的错误位置组合，根据智能方案优先将识别错误位置组合错误率最高的第二车牌号码与出场车牌号码进行匹配。

可选地，在上述方法中，根据智能方案确定与出场车牌号码匹配的入场车牌号码，还包括：当获取的第二车牌号码的个数为多个且识别错误位置的错误位置组合不唯一，并且同一识别错误率最高的识别错误位置组合所对应的第二车牌号码为多个时，根据出场图像获取待出场车辆的颜色，并根据颜色重新筛选第二车牌号码，进而获得与出场车牌号码匹配的第二车牌号码。

可选地，在上述方法中，更新智能方案库，包括：当车牌识别设备的识别错误事件的个数达到预设数量阈值时，对所有识别错误事件进行分析，确定识别错误的错误位置以及识别错误的种类，通过计算获得新的识别错误率，进而更新车牌识别设备对应的智能方案。

本发明实施例所提供的智能停车场车牌识别方法，提升了停车场车牌识别装置在能识别车牌情况下的进出场车辆车牌的匹配准确率，进一步提升识别率；以及结合各厂家车牌识别装置的识别历史数据，建立智能方案库并进行云存储，可以使不同停车场及时更新与之对应的智能方案，极大的提高了车牌识别的识别率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的智能停车场车牌识别方法的流程示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本发明实施例提供一种智能停车场车牌识别方法，图1为本发明实施例提供的智能停车场车牌识别方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括：

步骤S101，当有车辆驶入停车场时，对车辆进行图像采集获得入场图像，并从入场图像中识别出该车辆的入场车牌号码，并将该车辆的入场车牌号码和入场图像存储到未出场数据库中。

步骤S102，当有待出场车辆欲驶出停车场时，对待出场车辆进行图像采集获得出场图像，并从出场图像中识别出该待出场车辆的出场车牌号码。

步骤S103，查找智能方案库，获取与该停车场相对应的智能方案，进而获取该停车场进出的车牌识别过程中车牌上不同位置字符被识别错误一个或多个识别错误率。

可选地，在查找智能方案库之前，还包括：查找未出场数据库，判断未出场数据库中是否存在与出场车牌号码相同的入场车牌号码(此处车牌号码相同指车牌号码相同位置的字符分别相同，下文所涉及的车牌号码相同或不同均指代车牌号码相同位置的字符相同或不同)，如果有则将该入场车牌号码与出场车牌号码进行匹配，同时删除该入场车牌号码和对应的入场图像，并根据该停车场的计费标准计算该待出场车辆的停车费用。

需要说明的是，识别错误率包括：停车场识别装置识别错误的字符个数为一个时，不同位置的字符被识别错误的概率；停车场识别装置识别错误的字符个数为两个时，两个错误位置组合的字符被识别错误的概率。以中国现行车牌为例，表1记载了品牌A型号m的车牌识别装置的车牌识别错误率。需要说明的是，车牌上有两位被识别错误的可能有21种，在表1中并未全部列出。

表1品牌A型号m的车牌识别装置的识别错误率

可选地，智能方案库采用云存储的方式进行存储，且智能方案库中存储着多个智能方案，如表2所示，不同车牌识别装置对应不同的智能方案(智能方案包括车牌识别错误一个字符以及识别错误两个字符的错误率)；智能方案库还用于存储识别错误事件，并根据识别错误事件对智能方案库中的智能方案进行更新。

表2智能方案库(部分)

步骤S104，判断未出场数据库中是否存在与出场车牌号码仅有一位不同的入场车牌号码，若有，则将所有符合条件的入场车牌号码均作为第一车牌号码，并执行步骤S105，若无则执行步骤S106。

步骤S105，基于智能方案从获得的至少一个第一车牌号码中选取与出场车牌号码匹配的第一车牌号码，并将该第一车牌号码与出场车牌号码进行匹配并执行步骤S109；若无法获得与出场车牌号码匹配的第一车牌号码，则执行步骤S108；具体地：

根据识别错误率从第一车牌号码中确定与出场车牌号码匹配的车牌号码；具体地，当获取的第一车牌号码的个数为1时，则将该第一车牌号码与出场车牌号码进行匹配(如假设一)，并执行步骤S109；

当获取的第一车牌号码的个数为多个且号码识别错误的位置不唯一时，确定第一车牌号码识别错误的字符的具体位置，根据识别错误率优先将识别错误位置的错误率高的第一车牌号码与出场车牌号码进行匹配(如假设二、三)，并执行步骤S109；

当获取的第一车牌号码的个数为多个且识别错误位置不唯一，并且识别错误率最高位置(指所有第一车牌号码中发生识别错误的位置中识别错误率最高的位置)发生识别错误的第一车牌为多个(如假设四)，则执行步骤S108。

为了跟简单明了的对上述步骤的具体判断过程进行说明，下面通过具体的实例对步骤S105进行描述，假设某停车场的识别错误率如表1，在待出场车辆A欲驶出该停车场时，该停车场识别出车辆A的出场车牌号码为“京N8P8F8”，则根据步骤S106对该待出场车辆的出场车牌号码进行匹配的过程为：

查找待出场数据库中与“京N8P8F8”仅有一位不同的驶入车牌号码，

假设一：获得的第一车牌号码仅为“晋N8P8F8”，则将“晋N8P8F8”与“京N8P8F8”匹配；

假设二：获得的第一车牌号码为“晋N8P8F8”、“京N6P8F8”、“京N8P6F8”，则根据识别错误率可知该停车场车牌不同位置的识别错误率从大到小依次为：位置1、位置7、位置2、位置3、位置4、位置6、位置5，则按照优先原则将“晋N8P8F8”与“京N8P8F8”匹配；

假设三：获得的第一车牌号码为“晋N8P8F8”、“京N6P8F8”、“京N9P8F8”，显然，位置3有两个第一车牌号码“京N6P8F8”、“京N9P8F8”，而位置1仅有一个第一车牌号码“晋N8P8F8”，但由于位置1的识别错误率高于位置3，所以将“晋N8P8F8”与“京N8P8F8”匹配；

假设四：获得的第一车牌号码为“京N6P8F8”、“京N8P8F8”、“京N8P6F8”，显然，第一车牌号码中识别错误率最高的位置3有“京N6P8F8”、“京N8P8F8”，执行步骤S108。

步骤S106，判断待出场数据库中是否存在与出场车牌号码有二位不同的入场车牌号码，若有，则将所有符合条件的入场车牌号码均作为第二车牌号码，并执行步骤S107，否则执行步骤S108。

步骤S107，基于智能方案从获得的至少一个第二车牌号码中选取出与出场车牌号码匹配的第二车牌号码，并将该第二车牌号码号码与出场车牌号码进行匹配，并执行步骤S109；若无法获得与出场车牌号码匹配的第二车牌号码，则执行步骤S108；具体地：

当获取的第二车牌号码的个数为1时，将该第二车牌号码与出场车牌号码进行匹配(如假设五)，并执行步骤S109；

当获取的第二车牌号码的个数为多个且多个第二车牌号码的识别错误位置的错误位置组合不唯一时，确定每个第二车牌号码识别错误的错误位置组合，根据识别错误率优先将识别错误位置组合错误率最高的第二车牌号码与出场车牌号码进行匹配(如假设六、七)，并执行步骤S109；

当获取的第二车牌号码的个数为多个并且识别错误位置的错误位置组合不唯一，并且同一识别错误率最高的识别错误位置组合所对应的第二车牌号码为多个(如假设八)，则执行步骤S108。

为了跟简单明了的对上述步骤的具体判断过程进行说明，下面通过具体的实例对步骤S107进行描述，仍以车辆A为例，停车场的识别错误率如表1，在待出场车辆A欲驶出该停车场时，该停车场识别出车辆A的出场车牌号码为“京M8P8F8”，则根据步骤S108对该待出场车辆进行匹配的过程为：

查找待出场数据库中与“京N8P8F8”有两位字符不同的入场车牌号码，

假设五，获得的第二车牌号码仅为“晋M8P8F8”，则将“晋M8P8F8”与“京N8P8F8”匹配；

假设六，获得的第二车牌号码为“晋M8P8F8”、“晋N8P8F6”、“京N8P8P6”，则根据识别错误率可知该停车场两个位置发生识别错误的错误位置组合的错误率从大到小的顺序为：位置1、2，位置1、7，位置6、7，位置1、6，位置4、5，位置1、3，位置2、7，则按照优先原则将“晋M8P8F8”与“京N8P8F8”匹配；

假设七，获得的第二车牌号码为“晋M8P8F8”、“晋N8P8F6”、“京N8P8F9”，由于位置1、2的识别错误率大于位置1、7的识别错误率，所以将“晋M8P8F8”与“京N8P8F8”匹配；

假设八，获得的第二车牌号码为“晋M8P8F8”、“晋W8P8F6”、“晋N8P8F6”，显然，第二车牌号码中识别错率最高的错误位置组合为位置1、2，而该组合具有车牌号“晋M8P8F8”、“晋W8P8F6”，因此，执行步骤S109。

步骤S108，根据待出场车辆的出场图像获得待出场车辆的颜色，并根据颜以及该停车场的智能方案重新进行匹配，获得与出场车牌号码匹配的入场车牌号码，将该入场车牌号码与出场车牌号码进行匹配，并执行步骤S109。

具体地，上述步骤包括：

根据获得的待出场车辆的出场图像获得待出场车辆的颜色，并根据颜色对未出场数据库中的入场车牌号码进行筛选，排除与待出场车辆颜色不同的车辆的入场车牌号码，获得筛选数据库；

查找筛选数据库，将与出场车牌号码有一位或两位不同的入场车牌牌号码作为第三车牌号码；

首先，判断与出场车牌号码仅有一位不同的第三车牌号码的数量，当有且仅有一个时，则将该第三车牌号码与出场车牌号码进行匹配，并执行步骤S109；若有且数量为多个，则先判断多个第三车牌号码识别错误的具体位置，根据识别错误率将识别错误位置的错误率高的第三车牌号码与出场车牌号码进行匹配，并执行步骤S109；当获取的第三车牌号码的个数为多个且识别错误位置不唯一，并且识别错误率最高位置(指所有第三车牌号码中发生识别错误的位置中识别错误率最高的位置)发生识别错误的第三车牌为多个时，人工识别每个第三车牌号码所对应的驶入图像，确定与驶出车牌号码匹配的第三车牌号码，并执行步骤S109；

而后，当第三车牌号码中仅存在有两位与出场车牌号码不同的车牌号码时，判读与出场车牌号码有两位不同的第三车牌号码的数量，当有且仅有一个时，则将该第三车牌号码与出场车牌号码进行匹配，并执行步骤S109；若数量为多个且错误位置的组合不唯一时，则先判断每个第三车牌号码识别错误的位置，根据识别错误率优先将识别错误率最高的错误位置组合所对应的第三车牌号码与出场车牌号码进行匹配，并执行步骤S109；当有两个以上第三车牌号码在同一错误位置组合发生识别错误且该错误位置组合为所有第三车牌号码中识别错率最高的错误位置组合时，人工识别每个第三车牌号码所对应的入场图像，确定与出场车牌号码匹配的第三车牌号码，并执行步骤S109。

最后，若并不能获得第三车牌号码，则重新对筛选数据库进行筛选，查找与驶出车牌号码至少存在三个位置字符相同的驶入车牌号码，并对获得的入场车牌号码进行人工识别获得与出场车牌号码匹配的入场车牌号码，并执行步骤S109。需要说明的是，在现有技术中，停车场车牌识别装置发生车牌号码识别错误多为识别一位或两位错误。

步骤S109，在获得与出场车牌号码匹配的入场车牌号码后，根据该停车场的计费标准计算该待出场车辆的停车费用，并将该入场车牌号码、入场图像从未出场数据库中删除，以及将该出场车牌号码、与出场车牌号码匹配的入场车牌号码以及该停车场的车牌识别装置的基本信息作为识别错误事件存储至智能方案库，以便根据识别错误事件更新智能方案。

可选地，智能方案的更新过程为：当某品牌或某品牌某型号车牌识别设备的识别错误事件的个数达到预设数量阈值时，对所有识别错误事件进行分析，确定识别错误的错误位置以及识别错误的种类(识别错误字符为一个、识别错误字符为两个)，通过计算获得新的识别错误率，以更新原有识别错误率，进而更行该品牌或该品牌特定型号的智能方案；或者间隔一定时间根据识别错误事件对智能方案进行更新。

可选地，智能方库还可以根据不同停车场的位置信息以及不同品牌(或品牌型号)的车牌识别装置的识别错误率确定智能方案。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种智能停车场车牌识别方法，其特征在于，所述方法包括：

获取驶入停车场车辆的入场图像以及入场车牌号码，并存储至未出场数据库；

当有待出场车辆欲驶出所述停车场时，采集所述待出场车辆的出场图像，并获取上述待出场车辆的出场车牌号码；

查找智能方案库，确定所述停车场对应的智能方案；

查找所述未出场数据库，判断所述未出场数据库中是否存在与所述出场车牌号码有一位或两位字符不同的入场车牌号码，若有，则根据所述智能方案确定与所述出场车牌号码匹配的入场车牌号码，并使所述待出场车辆匹配出场，以及

将所述出场车牌号码、与所述出场车牌号码匹配的入场车牌号码以及所述停车场的车牌识别装置的基本信息作为识别错误事件存储至智能方案库，以便更新所述智能方案库；

其中，存储于智能方案库的多个智能方案分别对应不同的用于停车场车牌识别的车牌识别装置，所述智能方案包括不同车牌识别装置在车牌识别过程中发生一位或多位车牌号码识别错误的识别错误率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述智能方案确定与所述出场车牌号码匹配的入场车牌号码，包括：

判断所述未出场数据库中是否存在与所述出场车牌号码仅有一位不同的入场车牌号码，若有，则将所有符合条件的入场车牌号码均作为第一车牌号码；

当获取的所述第一车牌号码的个数为1时，则将所述第一车牌号码与所述出场车牌号码进行匹配；或者

当获取的所述第一车牌号码的个数为多个且号码识别错误的位置不唯一时，确定每个所述第一车牌号码识别错误的字符的具体位置，根据所述智能方案优先将识别错误位置的错误率高的第一车牌号码与所述出场车牌号码进行匹配。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述智能方案确定与所述出场车牌号码匹配的入场车牌号码，还包括：

当获取的所述第一车牌号码的个数为多个且识别错误位置不唯一，并且识别错误率最高位置发生识别错误的第一车牌号码为多个，根据所述出场图像获取所述待出场车辆的颜色，并根据所述颜色重新筛选所述第一车牌号码，进而获得与所述出场车牌号码匹配的第一车牌号码。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述智能方案确定与所述出场车牌号码匹配的入场车牌号码，还包括：

判断所述未出场数据库中是否存在与所述出场车牌号码仅差一位数字匹配不了的入场车牌号码，若有，则将所有符合条件的入场车牌号码均作为第一车牌号码；当所述未出场数据库中不存在第一车牌号码时，判断所述未出场数据库中是否存在与所述出场车牌号码有二位字符不同的入场车牌号码，若有，则将所有符合条件的所述入场车牌号码均作为第二车牌号码；

当获取的所述第二车牌号码的个数为1时，将所述第二车牌号码与出场车牌号码进行匹配；或者

当获取的所述第二车牌号码的个数为多个且多个所述第二车牌号码的识别错误位置的错误位置组合不唯一时，确定每个所述第二车牌号码识别错误的错误位置组合，根据所述智能方案优先将识别错误位置组合错误率最高的第二车牌号码与所述出场车牌号码进行匹配。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述智能方案确定与所述出场车牌号码匹配的入场车牌号码，还包括：

当获取的所述第二车牌号码的个数为多个且识别错误位置的错误位置组合不唯一，并且同一识别错误率最高的识别错误位置组合所对应的所述第二车牌号码为多个时，根据所述出场图像获取所述待出场车辆的颜色，并根据所述颜色重新筛选所述第二车牌号码，进而获得与所述出场车牌号码匹配的第二车牌号码。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述更新所述智能方案库，包括：

当车牌识别设备的识别错误事件的个数达到预设数量阈值时，对所有所述识别错误事件进行分析，确定识别错误的错误位置以及识别错误的种类，通过计算获得新的识别错误率，进而更新所述车牌识别设备对应的智能方案。