CN111489558A - 车牌识别方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种车牌识别方法及系统，包括：通过调用摄像设备采集车辆图像数据；对车辆图像数据进行分析，确定车辆与摄像设备之间的当前位置关系；根据车辆与摄像设备之间的当前位置关系控制云台带动摄像设备旋转，以使车辆的车牌呈现在摄像设备的目标视野范围内；控制摄像设备对呈现在目标视野范围内的车牌大小进行调整，得到预设大小的车牌图像；获取得到预设大小的车牌图像时摄像设备的摄像机芯放大倍数；根据摄像机芯放大倍数调整照明设备的光线，以使摄像设备采集到的车牌图像的清晰度满足要求；对待识别图像进行识别，得到车牌识别结果。该车牌识别方法保证了车牌识别结果的准确性，大大提高了车牌识别的效率和识别的准确性。

Description

车牌识别方法及系统

技术领域

本发明涉及车牌识别技术领域，尤其涉及一种车牌识别方法及系统。

背景技术

目前虽然已有了很多成熟的车牌识别产品,但在夜间光照不足的情况下，存在车牌识别率普遍不高的现象。例如，传统的停车场车牌识别系统只能实现固定角度、近距离的车牌识别，无法抓拍、识别远距离车牌。高速公路摄像机也只能抓拍单车道车牌，补光灯亮度为定值，存在过亮或者过暗的问题。这两者对于摄像机视场外的车辆无法抓拍。夜间灯光亮度过暗则抓拍不清晰，过亮则车牌过曝发白看不清。常用的解决方法是利用补光灯或闪光灯。但补光灯会打扰周围居民夜间休息，而闪光灯会使驾驶员炫目，尤其是夜晚，突遇强光可能会导致驾驶员受到惊吓从而出现安全问题。因此，亟需提供一种新的车牌识别方法。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提出一种可以在夜间光线不足情况下进行准确识别的的车牌识别方法及系统。

第一方面，本发明提出了一种车牌识别方法，应用于车牌识别系统，所述车牌识别系统包括云台，摄像设备，照明设备，所述摄像设备设于云台上方，包括：

调用所述摄像设备采集车辆图像数据；

对所述车辆图像数据进行分析，确定所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系；

根据所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系控制所述云台带动所述摄像设备旋转，以使所述车辆的车牌呈现在所述摄像设备的目标视野范围内；

控制摄像设备对呈现在所述目标视野范围内的车牌大小进行调整，得到预设大小的车牌图像；

获取得到所述预设大小的车牌图像时所述摄像设备的摄像机芯放大倍数；

根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，以使所述摄像设备采集到的车牌图像的清晰度满足要求，将满足清晰度要求的车牌图像作为待识别图像；

对所述待识别图像进行识别，得到车牌识别结果。

第二方面，本发明还提出了一种车牌夜视识别系统，所述系统包括：控制器，摄像设备，云台，照明设备和图像识别器，所述摄像设备设于云台上方；

所述摄像设备用于采集车辆图像数据，并将所述车辆图像数据发送至所述控制器；

所述图像识别器用于对所述车辆图像数据进行分析，确定所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系；

所述云台用于根据所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系控制带动所述摄像设备旋转，以使所述车辆的车牌呈现在所述摄像设备的目标视野范围内；

所述控制器用于控制摄像设备对呈现在所述目标视野范围内的车牌大小进行调整，以使所述车牌图像为预设大小的车牌图像；

所述控制器还用于获取得到所述预设大小的车牌图像时所述摄像设备的摄像机芯放大倍数并根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，以使所述摄像设备采集到的车牌图像的清晰度满足要求，将满足清晰度要求的车牌图像作为待识别图像；

所述图像识别器还用于对所述待识别图像进行识别，得到车牌识别结果。

上述车牌识别方法及系统，通过调用所述摄像设备采集车辆图像数据；对所述车辆图像数据进行分析，确定所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系；根据所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系控制所述云台带动所述摄像设备旋转，以使所述车辆的车牌呈现在所述摄像设备的目标视野范围内；控制摄像设备对呈现在所述目标视野范围内的车牌大小进行调整，得到预设大小的车牌图像；获取得到所述预设大小的车牌图像时所述摄像设备的摄像机芯放大倍数；根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，以使所述摄像设备采集到的车牌图像的清晰度满足要求，将满足清晰度要求的车牌图像作为待识别图像；对所述待识别图像进行识别，得到车牌识别结果。该车牌识别方法保证了车牌识别结果的准确性，大大提高了车牌识别的效率和识别的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中车牌识别方法的流程图；

图2为一个实施例中调整照明设备的光线方法的流程图；

图3为另一个实施例中调整照明设备的光线方法的流程图；

图4为又一个实施例中调整照明设备的光线方法的流程图；

图5为一个实施例中照明设备的光线模式选取方法的流程图；

图6为一个实施例中车牌识别系统的结构框图；

图7为另一个实施例中车牌识别系统的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，在一个实施例中，提供了一种车牌识别方法，该车牌识别方法应用于车牌识别系统，所述车牌识别系统包括云台，摄像设备，照明设备，所述摄像设备设于云台上方，具体包括以下步骤：

步骤102，调用所述摄像设备采集车辆图像数据。

其中，车辆图像数据是指包含有车辆图片的图像数据，如车辆图像的像素信息，用于后续基于该车辆图像数据确定摄像设备的拍摄角度等。具体地，可以通过调用摄像设备对车辆进行拍摄，采集得到车辆图像数据。

步骤104，对所述车辆图像数据进行分析，确定所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系。

其中，车辆与摄像设备之间的当前位置关系是指摄像设备拍摄的车辆图像中的车辆与拍摄设备角度之间的关系。具体地，服务端可以通过计算机视觉的图像处理技术分析车辆图像数据的像素、大小等信息，确定车辆与摄像设备之间的当前位置关系，以便后续基于该车辆与摄像设备之间的当前位置关系对摄像设备拍摄的角度进行调整，提高车辆图像的质量，进而提高识别效率。

步骤106，根据所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系控制所述云台带动所述摄像设备旋转，以使所述车辆的车牌呈现在所述摄像设备的目标视野范围内。

其中，目标视野范围内是指能够使得摄像设备采集得到的车辆图像的车牌可见的拍摄视野范围。具体地，服务端根据车辆与摄像设备之间的当前位置关系，控制云台带动摄像设备旋转，调整摄像设备的拍摄角度等，使得车辆的车牌呈现在摄像设备的目标视野范围内，从而能够保证车牌图像上的字母、数字等清楚可见。本实施例中，通过对摄像设备的自适应调整，提高了车牌图像的质量，且能够实现对远距离车辆图像的抓拍。

步骤108，控制摄像设备对呈现在所述目标视野范围内的车牌大小进行调整，得到预设大小的车牌图像。

具体地，控制摄像设备对呈现在目标视野范围内的车牌大小进行调整，得到预设大小的车牌图像，通过对在目标视野范围内的车牌大小进行调整，不仅保证了车牌的清晰度，而且保证了车牌图像的尺寸能够满足识别要求，从而提高识别效率。

步骤110，获取得到所述预设大小的车牌图像时所述摄像设备的摄像机芯放大倍数。

具体地，服务端根据摄像设备采集得到预设大小车牌图像时的摄像机放大倍数，以便后续基于摄像机芯放大倍数方法倍数调整光线。

步骤112，根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，以使所述摄像设备采集到的车牌图像的清晰度满足要求，将满足清晰度要求的车牌图像作为待识别图像。

具体地，服务端根据摄像机芯放大倍数调整照明设备的光线，从而使得摄像设备采集到的车牌图像的清晰度满足要求，将满足清晰度要求的车牌图像作为待识别图像。本实施例中，通过摄像机芯放大倍数调整照明设备的光线，从而防止车牌光线过暗或者过曝导致车牌图像不清晰的问题。

步骤114，对所述待识别图像进行识别，得到车牌识别结果。

具体地，对待识别图像通过图像识别技术进行识别，得到车牌识别结果。可以理解地，由于待识别车牌图像的清晰度满足识别要求，即待识别车牌图像的尺寸为预设大小，且光线合适(不过暗也不过曝)，保证了车牌识别结果的准确性，大大提高了车牌识别的效率和识别的准确性。

上述车牌识别方法，通过调用所述摄像设备采集车辆图像数据；对所述车辆图像数据进行分析，确定所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系；根据所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系控制所述云台带动所述摄像设备旋转，以使所述车辆的车牌呈现在所述摄像设备的目标视野范围内；控制摄像设备对呈现在所述目标视野范围内的车牌大小进行调整，得到预设大小的车牌图像；获取得到所述预设大小的车牌图像时所述摄像设备的摄像机芯放大倍数；根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，以使所述摄像设备采集到的车牌图像的清晰度满足要求，将满足清晰度要求的车牌图像作为待识别图像；对所述待识别图像进行识别，得到车牌识别结果。该车牌识别方法保证了车牌识别结果的准确性，大大提高了车牌识别的效率和识别的准确性。

如图2所示，在一个实施例中，根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，包括：

步骤112A，通过预设的摄像机芯放大倍数与光线亮度的对应关系映射表，确定所述照明设备光线的目标亮度。

其中，预设的摄像机芯放大倍数与光线亮度的对应关系映射表为预先基于摄像机芯放大倍数与光线亮度的对应关系设置的表格，根据映射表中摄像机芯放大倍数与光线亮度的对应关系确定照明设备光线的目标亮度。

步骤112B，将所述照明设备的光线调节到所述目标亮度。

具体地，服务端根据确定的目标亮度，将照明设备的光线调节到目标亮度，实现了光线自适应，避免了采集到的车牌图像过暗或者过曝的问题。

上述实施例中，通过预设的摄像机芯放大倍数与光线亮度的对应关系映射表，确定所述照明设备光线的目标亮度；将所述照明设备的光线调节到所述目标亮度，实现了光线自适应调整，避免了采集到的车牌图像过暗或者过曝的问题。

如图3所示，在一个实施例中，根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，还包括：

步骤112A’，判断所述摄像机芯放大倍数是否大于预设倍数阈值。

具体地，预设倍数阈值是指预先设定的用于确定摄像设备与车牌拍摄距离远近的临界值，例如，该预设倍数阈值可以是10。

步骤112B’，当所述摄像机芯放大倍数大于预设倍数阈值时，则通过聚光灯加亮的方式调整所述照明设备的光线。

具体地，当摄像机芯放大倍数大于预设倍数阈值时，也即车配与摄像设备拍摄距离为远距离，通过聚光灯加亮的方式调整照明设备的光线，避免车牌过暗影响车牌图像的识别准确性。

步骤112C’，当所述摄像机芯放大倍数小于或者等于预设倍数阈值时，则通过泛光灯加亮的方式调整所述照明设备的光线。

具体地，当摄像机芯放大倍数小于或者等于预设倍数阈值时，也即车配与摄像设备拍摄距离为近距离，通过泛光灯加亮的方式调整照明设备的光线，避免车牌过曝影响车牌图像的识别准确性。

上述实施例中，判断所述摄像机芯放大倍数是否大于预设倍数阈值；当所述摄像机芯放大倍数大于预设倍数阈值时，则通过聚光灯加亮的方式调整所述照明设备的光线；当所述摄像机芯放大倍数小于或者等于预设倍数阈值时，则通过泛光灯加亮的方式调整所述照明设备的光线，实现了光线自适应调整，避免了采集到的车牌图像过暗或者过曝的问题。

在一个实施例中，在所述对所述待识别图像进行识别，得到车牌识别结果之后，还包括：

将所述车牌识别结果发送至客户端进行显示。

具体地，服务端将车牌识别结果发送至客户端进行显示，呈现给用户，提升用户体验。

如图4所示，在一个实施例中，在所述根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线之前，还包括：

步骤116，调用所述摄像设备采集车辆所在区域的当前环境的光线信息。

具体地，服务端通过调用摄像设备采集车辆所在区域的当前环境的光线信息，光线信息可以是光照强度、亮度或者车辆图像的对比度等信息。

步骤118，根据所述光线信息判断当前的昼夜信息，所述昼夜信息包括白天和夜间。

具体地，根据光线信息可以判断当前的昼夜信息，确定当前是处于白天还是夜间。可以理解地，若昼夜信息为夜间，显然该夜间的光线不利于车牌的识别，因此，为了解决夜间识别问题，服务端需要根据光线信息判断当前的昼夜信息。

步骤120，基于所述昼夜信息选取所述照明设备对应的光线模式。

其中，光线模式是指灯光的类型，包括白光和红外光。具体地，基于所述昼夜信息选取照明设备对应的光线模式，从而保证了无论白天还是夜间都能够实现对车牌的识别，避免了车牌识别方法的局限性，提高了车牌识别方法的适应性。

上述实施例中，调用所述摄像设备采集车辆所在区域的当前环境的光线信息；根据所述光线信息判断当前的昼夜信息，所述昼夜信息包括白天和夜间；基于所述昼夜信息选取所述照明设备对应的光线模式，从而保证了无论白天还是夜间都能够实现对车牌的识别，避免了车牌识别方法的局限性，提高了车牌识别方法的适应性。

如图5所示，在一个实施例中，光线模式包括红外模式和白光模式；所述基于所述昼夜信息选取所述照明设备对应的光线模式，包括：

步骤120A，若所述昼夜信息为白天，则选取所述白光模式。

具体地，若昼夜信息为白天，也即车辆当前处于白天，可以理解地，白天的光线较强，因此，采用白光模式对灯光设备的光线进行调节，可以克服光线较强的问题，提高光线自适应调整的效率。

步骤120B，若所述昼夜信息为夜间，则选取所述红外模式。

具体地，若昼夜信息为夜间，也即车辆当前处于夜间，可以理解地，夜间的光线较暗，因此，采用红外模式对灯光设备的光线进行调节，可以克服光线较暗的问题，提高光线自适应调整的效率。

进一步地，本实施例中红外模式还适用于对隐蔽性要求较高的场景，如公安执法、交警抓拍等，增强了车牌识别方法的适应性。

上述实施例中，若所述昼夜信息为白天，则选取所述白光模式；若所述昼夜信息为夜间，则选取所述红外模式，不仅提高了光线自适应调整的效率，并且增强了车牌识别方法的适应性。

如图6所示，在一个实施例中，提出了一种车牌识别系统，包括：控制器110，摄像设备120，云台130，照明设备140和图像识别器150，所述摄像设备120设于云台130上方；

所述摄像设备120用于采集车辆图像数据，并将所述车辆图像数据发送至所述控制器110。

具体地，摄像设备120用于采集车辆图像数据，并将车辆图像数据发送至控制器110。

所述图像识别器150用于对所述车辆图像数据进行分析，确定所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系。

具体地，图像识别器150集成有摄像机芯方法倍数计算方法和智能车牌识别方法，用于对车辆图像数据进行分析，确定车辆与摄像设备之间的当前位置关系。

所述云台130用于根据所述车辆与摄像设备120之间的当前位置关系控制带动所述摄像设备旋转，以使所述车辆的车牌呈现在所述摄像设备的目标视野范围内。

具体地，云台包括云台摇杆部件，通过控制该摇杆部件转动带动摄像设备转动，以使车辆的车牌呈现在摄像设备的目标视野范围内。

所述控制器110用于控制摄像设备对呈现在所述目标视野范围内的车牌大小进行调整，以使所述车牌图像为预设大小的车牌图像。

其中，控制器110可以通过微处理器实现，用于控制摄像设备对呈现在目标视野范围内的车牌大小进行调整，以使车牌图像为预设大小的车牌图像。

所述控制器110还用于获取得到所述预设大小的车牌图像时所述摄像设备120的摄像机芯放大倍数并根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备140的光线，以使所述摄像设备120采集到的车牌图像的清晰度满足要求，将满足清晰度要求的车牌图像作为待识别图像。

具体地，控制器110还用于获取得到预设大小的车牌图像时摄像设备120的摄像机芯放大倍数并根据摄像机芯放大倍数调整照明设备140的光线，以使所述摄像设备120采集到的车牌图像的清晰度满足要求，将满足清晰度要求的车牌图像作为待识别图像，其中对照明设备的光线的调整还包括对光线角度的调整，可以通过控制云台旋转带动照明设备对光线角度的调整，从而进一步地保证了待识别车牌图像的清晰度。

所述图像识别器150还用于对所述待识别图像进行识别，得到车牌识别结果。

具体地，图像识别器150还用于对待识别图像进行识别，得到车牌识别结果，提高了车牌识别结果的准确性，大大提高了车牌识别的效率和准确性。

上述车牌识别系统，控制器，摄像设备，云台，照明设备和图像识别器，所述摄像设备设于云台上方；所述摄像设备用于采集车辆图像数据，并将所述车辆图像数据发送至所述控制器；所述图像识别器用于对所述车辆图像数据进行分析，确定所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系；所述云台用于根据所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系控制带动所述摄像设备旋转，以使所述车辆的车牌呈现在所述摄像设备的目标视野范围内；所述控制器用于控制摄像设备对呈现在所述目标视野范围内的车牌大小进行调整，以使所述车牌图像为预设大小的车牌图像；所述控制器还用于获取得到所述预设大小的车牌图像时所述摄像设备的摄像机芯放大倍数并根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，以使所述摄像设备采集到的车牌图像的清晰度满足要求，将满足清晰度要求的车牌图像作为待识别图像；所述图像识别器还用于对所述待识别图像进行识别，得到车牌识别结果，大大提高了车牌识别的效率和准确性。

如图7所示，在一个实施例中，车牌识别系统还包括：显示屏160，与所述图像识别器连接，用于实时显示所述车牌识别结果。

在一个实施例中，包括：所述显示屏通过RS-485协议接收到所述车牌识别结果。

具体地，显示屏通过RS-485协议接收到车牌识别结果，实现了将车牌识别效果展示给用户，提升用户体验。

在一个实施例中，所述摄像设备分别与所述控制器、所述图像识别器和所述照明设备通讯连接。

具体地，摄像设备分别与控制器、图像识别器和照明设备通讯连接，通讯连接可以是有线连接，也可以无线连接。

需要说明的是，上述一种车牌识别方法、一种车牌识别系统属于一个总的发明构思，一种车牌识别方法、一种车牌识别系统实施例中的内容可相互适用。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种车牌识别方法，应用于车牌识别系统，所述车牌识别系统包括云台，摄像设备，照明设备，所述摄像设备设于云台上方，其特征在于，包括：

调用所述摄像设备采集车辆图像数据；

对所述车辆图像数据进行分析，确定所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系；

根据所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系控制所述云台带动所述摄像设备旋转，以使所述车辆的车牌呈现在所述摄像设备的目标视野范围内；

控制摄像设备对呈现在所述目标视野范围内的车牌大小进行调整，得到预设大小的车牌图像；

获取得到所述预设大小的车牌图像时所述摄像设备的摄像机芯放大倍数；

根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，以使所述摄像设备采集到的车牌图像的清晰度满足要求，将满足清晰度要求的车牌图像作为待识别图像；

对所述待识别图像进行识别，得到车牌识别结果。

2.根据权利要求1所述的车牌识别方法，其特征在于，所述根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，包括：

通过预设的摄像机芯放大倍数与光线亮度的对应关系映射表，确定所述照明设备光线的目标亮度；

将所述照明设备的光线调节到所述目标亮度。

3.根据权利要求1所述的车牌识别方法，其特征在于，所述根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，还包括：

判断所述摄像机芯放大倍数是否大于预设倍数阈值；

当所述摄像机芯放大倍数大于预设倍数阈值时，则通过聚光灯加亮的方式调整所述照明设备的光线；

当所述摄像机芯放大倍数小于或者等于预设倍数阈值时，则通过泛光灯加亮的方式调整所述照明设备的光线。

4.根据权利要求1所述的车牌识别方法，其特征在于，在所述对所述待识别图像进行识别，得到车牌识别结果之后，还包括：

将所述车牌识别结果发送至客户端进行显示。

5.根据权利要求1所述的车牌识别方法，其特征在于，在所述根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线之前，还包括：

调用所述摄像设备采集车辆所在区域的当前环境的光线信息；

根据所述光线信息判断当前的昼夜信息，所述昼夜信息包括白天和夜间；

基于所述昼夜信息选取所述照明设备对应的光线模式。

6.根据权利要求5所述的车牌识别方法，其特征在于，所述光线模式包括红外模式和白光模式；所述基于所述昼夜信息选取所述照明设备对应的光线模式，包括：

若所述昼夜信息为白天，则选取所述白光模式；

若所述昼夜信息为夜间，则选取所述红外模式。

7.一种车牌识别系统，其特征在于，包括：控制器，摄像设备，云台，照明设备和图像识别器，所述摄像设备设于云台上方；

所述摄像设备用于采集车辆图像数据，并将所述车辆图像数据发送至所述控制器；

所述图像识别器用于对所述车辆图像数据进行分析，确定所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系；

所述云台用于根据所述车辆与摄像设备之间的当前位置关系控制带动所述摄像设备旋转，以使所述车辆的车牌呈现在所述摄像设备的目标视野范围内；

所述控制器用于控制摄像设备对呈现在所述目标视野范围内的车牌大小进行调整，以使所述车牌图像为预设大小的车牌图像；

所述控制器还用于获取得到所述预设大小的车牌图像时所述摄像设备的摄像机芯放大倍数并根据所述摄像机芯放大倍数调整所述照明设备的光线，以使所述摄像设备采集到的车牌图像的清晰度满足要求，将满足清晰度要求的车牌图像作为待识别图像；

所述图像识别器还用于对所述待识别图像进行识别，得到车牌识别结果。

8.根据权利要求7所述的车牌识别系统，其特征在于，所述车牌识别系统还包括：显示屏，与所述图像识别器连接，用于实时显示所述车牌识别结果。

9.根据权利要求8所述的车牌识别系统，包括：所述显示屏通过RS-485协议接收到所述车牌识别结果。

10.根据权利要求7所述的车牌识别系统，所述摄像设备分别与所述控制器、所述图像识别器和所述照明设备通讯连接。

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