视频监控图像中车牌识别技术

孙婧

摘 要：视频监控中的车牌就是明显的例子，车牌是每辆汽车所独有的，由于其特殊的材质、颜色和构成，当其被摄录在摄像机中，无法避免的会产生差异，车牌识别便成为了一项重要的工作。该文主要介绍视频监控图像中车牌识别的重要意义、视频监控图像中车牌识别技术应运范围、视频监控图像中车牌识别技术的发展前景和面对的问题、视频监控图像中影响车牌识别因素分析等，目的是了解车牌识别的一般规律，提高检验鉴定的工作效率，达到快速识别车牌。

关键词：视频监控  车牌识别  图像检验  影响因素

中图分类号：TP391    文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）10（c）-0145-02

近年来，随着科技的日新月异，人们的生活越来越数字化，数字图像充斥着人们的生活。现代化步伐的加快，人们生活水平的提升，3D、视频监控图像走进千家万户。然而，视频图像在形成、记录、传输的过程中，因受环境光、聚焦点、拍摄视角、车辆运动以及成像系统、记录介质和传输设备的一系列影响会造成图像质量的下降，即劣质图像，严重影响了检验鉴定的工作和效率，有的甚至根本达不到检验鉴定的条件或者经过处理后依然无法识别。所以该文就视频监控图像中车牌识别技术展开论述。

1 视频监控图像中车牌识别的重要意义

对于公安工作的现实情况来讲，大量的视频监控设备投入到公安的实战工作当中，科技的快速发展，也加快了视频监控设备的更新换代，更多的视频设备被安装。通过城市监控系统，可以对城区的主干道、人流密集的场所进行监控，重点的消防单位、刑事案件多发的地点、娱乐场所可以得到有效的整治，公安机关能够更加直观地了解和掌控监控区域地治安动态，以便于及时的打击和制止犯罪，为保护居民的人身和财产安全提供了更好的保障。视频监控系统更新换代越来越快，发展也越来越完善。视频监控中截取的图像信息，在案件侦破、安全防范、检验鉴定工作中具有重要的作用。如道路交通监控系统，不仅加强了道路交通监管力度，保障道路交通安全，而且能及时的记录车辆的违章、违法信息，为车牌的识别和鉴定提供必要条件。车牌号码的鉴定是视频检验鉴定中的一项重要内容，是追查犯罪嫌疑人车辆的重要前提条件。

视频图像在形成、记录、传输的过程中，由于受到外部的环境光线、摄像机的聚焦点、拍摄的角度、车辆运动以及视频监控设备的成像系统、记录介质和传输设备的一系列影响会造成图像质量的下降，严重影响了检验鉴定的工作和效率，有的甚至根本达不到检验鉴定的条件或者经过处理后依然无法识别。通过对研究视频图像中影响车牌识别的因素，能够快速的了解图像是否具有检验鉴定的条件，提高鉴定工作的质量和效率，避免无用功。能够更快的采集成像质量更高的图片，利于违法犯罪车辆的查找，更准确的记录违章信息。也能够为道路交通监控提供参考，如在治安卡口、收费站、公共场所停车场如何安装监控设备，如何收集车辆的车牌信息提供了参考依据。分析这些因素对视频图像产生了什么影响，是影响曝光、对焦、产生运动模糊或者是离焦模糊。对这些可以进行图像处理的劣质图像，当拿到这些车牌的视频截图之后，能快速的拿出处理手段，有一个清晰的理解，然后通过专门的图像处理手段和软件，如photoshop、matlab等进行处理，减弱不良因素对车牌清晰程度的影响，使之能够更好的看清车牌。

2 视频监控图像中车牌识别技术应运范围

2.1 公安刑侦破案

通过对视频图像中车牌的检验鉴定，更好的查明犯罪嫌疑人的动向，行动轨迹，能够查明犯罪嫌疑人的车辆来源，了解违法犯罪的车辆信息，为刑事案件的侦破工作提供了必要的信息来源。

2.2 车牌识别系统

车牌识别系统是智能交通系统中的重要组成部分，它的原理是利用车辆所特有的车牌号码进行识别，通过视频监控设备所抓拍的视频图像进行车牌号码的识别。在车辆行驶的过程中，计算机就可以完成自动识别，大大降低了道路交通管理的成本，也提高了工作的效率。

2.3 道路监控系统

利用计算机技术和视频监控技术对道路实施全天候监控，通过车辆的车牌号码确定唯一的车辆，保障道路交通安全，实时记录每一辆车的信息，有无违法、违章记录。

2.4 停车场智能管理

车牌是汽车的唯一身份标识，利用标识的唯一性，车牌的自动识别能够实现车辆在停车场的自动登记与验证，能节约停车收费的时间，更准确的了解车主的信息，大大减少管理人员的工作量，也能在车辆丢失时提供身份证明。

2.5 高速路自动收费

随我国经济快速发展，道路交通网逐渐完善与便利，但还是无法缓解车辆增多所带来的交通堵塞问题，特别是是高速公路的拥堵问题，车牌识别能够减少车辆经过收费站的时间，提高了效率，节省了资源。

3 视频监控图像中车牌识别技术的发展前景和面对的问题

近年来，我国的经济快速发展，人民生活水平的日益提高，汽车消费逐渐成为一种新的时尚，正快速的进入千家万户，给人们的出行、日常生活带来了极大的方便，促进了经济的发展，然而，它也带来了一系列的问题。涉及汽车的治安问题日益突出，案情重大化，复杂化，造成交通拥堵，引发交通事故等，带来的社会问题日益增多。汽车的发展也大大丰富了刑事案件犯罪人的作案手段，能更快速，更便捷的達到作案目的。

作为汽车的唯一身份识别，车牌的识别对于查找车辆具有重要意义，通过对视频图像中影响车牌识别因素的研究，充分了解这些因素对车牌字符的清晰程度造成了什么影响，分析图像是否能达到检验鉴定的条件，用photoshop如何快速的处理这些图像，为尽快查找嫌疑车辆提供条件，在交通系统中为能更好的记录违法、违章车辆信息奠定基础。

一般送检的视频监控图像中拍摄的车牌或多或少的存在一些问题，如光线情况、拍摄角度、图像分辨率、拍摄的天气情况等，这些不同的变化因素，单一或者多种的组合都会对图像的质量造成的极大影响，能否将这些因素考虑全面，到底是何种因素产生的什么影响，如何在第一时间了解视频监控图像是否能达到检验鉴定的条件，这都是主要研究的问题，针对这些不同的影响因素产生的变化，如何合理的运用photoshop这款图像处理软件，将拍摄的劣质车牌图像经过处理恢复，达到可以辨析的程度，为车牌的识别提供必要的条件，更快的查找嫌疑车辆。

4 视频监控图像中影响车牌识别因素分析

视频采集设备在不同的条件下拍摄的车牌图像是不同的，有时能看清，有时却无法识别，车牌识别的主要是牌号和颜色，但是在不同的因素影响下，要获得一个清晰的车牌号是比较困难的，无法达到肉眼可辨的程度。一般送检的车牌图像或多或少的会存在一些问题，不同的因素，单一或者多种的组合，都会对图像的质量产生极大的影响。视频监控中影响车牌识别的因素主要有如下几种。

4.1 夜间直射灯光

真的车牌在太阳光直射下不反光，但在直射灯光下回反光，背景光太强，造成视频监控设备抓拍的车牌图像发白，导致牌照颜色失真，牌号颜色与车牌底色色差变小。

4.2 夜间车灯光线

由于夜间光线环境比较大，车辆行驶时必须打开大灯，车灯光线对车牌的识别影响很大，在道路交通卡口或者收费站所拍摄的车牌图像被车灯二侧灯光光晕交叉覆盖，使得车牌牌号和颜色不易辨别。

4.3 拍摄角度

由于视频监控设备在道路或者收费站长时间的使用，可能会因为人为的触碰、定时的清洗或者道路上车辆的碰触刮擦，使得安装好的摄像机偏离正确的拍摄范围，拍摄的车牌图片无法识别。

4.4 天气情况

雨天特别的风雨交加的天气，雨水会落在摄像机的镜头上，造成拍摄的图像失真、模糊而无法识别。雪天、雾天，能见度低，车辆车牌无法看清，摄像机无法拍摄清楚车辆的车牌，或者由于雨雪遮挡住车牌，导致车牌识别率低下。光线不足导致整体的背景偏暗，造成图像的曝光不足，影响车牌的识别。

4.5 拍摄距离的远近

车辆时运动的，随着车辆的运动，摄像机记录的车牌图片清晰程度是不一样的，车辆越近，摄像机拍摄的图片中车牌所占用的信息量越大，像素值越高，车牌越清晰。

4.6 攝像机像素的高低

对于不同像素的摄像机，拍摄的车牌图像像素也不尽相同，图像像素也高，车牌图像也就越清晰，反之车牌图像则越模糊。

4.7 车辆的运动速度

车辆运动速度的快慢对摄像机抓拍车牌存在一定的影响，车辆运动会使视频截取的图像产生运动模糊，截取的车牌图片会无法识别。

4.8 人为遮挡车牌

人为遮挡车牌有两种方式：一种是人为用其他东西遮挡，比较常见的是用胶布、布条、光盘等部分遮挡车牌;造成车牌无法辨别;另一种是在摄像机抓拍的过程中有人或者其他物品进入摄像机镜头，遮挡了车牌的拍摄。

5 结语

对于公安工作的现实情况来讲，通过城市监控系统，可以对城区的主干道、人流密集的场所进行监控，重点的消防单位、刑事案件多发的地点、娱乐场所可以得到有效的整治，公安机关能够更加直观地了解和掌控监控区域地治安动态，以便于及时的打击和制止犯罪，为保护居民的人身和财产安全提供了更好的保障。对于在视频监控中收集车牌的信息更是尤为重要。通过车牌的查找、比对来了解犯罪嫌疑人的行为动向已成为侦查破案的重要支撑之一。

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