车牌识别在高速收费系统中的应用
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摘 要：汽车数量的不断增加，使高速收费面临着较大挑战，智能化、高效化收费模式已经成为现代高速收费系统设置目标。鉴于此，车牌识别技术开始在高速收费系统中得到应用。该文将以车牌识别系统介绍为切入点，通过对车牌识别原理与过程的分析，对该系统在高速收费系统中的具体应用展开全面论述，希望能够为车牌识别技术使用以及高速收费系统优化提供可靠支持。
关键词：识别原理;车牌识别系统;车辆管理;高速收费系统
中图分类号：U491 文献标志码：A
车牌识别技术是以计算机技术以及其他先进技术为基础衍生得到的产物，由于汽车牌照号码是对汽车身份进行识别的重要手段，所以通过对该项技术的合理应用，能够实现对汽车身份的自动验证与登记，可以达到对移动车辆实施有效管理的目标。目前该项技术已经在车辆检测、交通诱导以及交通执法等方面得到了广泛应用，为社会车辆管理提供了可靠支持与保障。为明确该项技术在高速收费系统中的具体应用方式，研究人员首先应对该项技术展开全面分析，以确定具体应用方案。
1 车牌识别系统
车牌识别系统是计算机视频图像识别技术的一种应用，在高速公路车辆管理以及停车场车辆管理等方面有着极为突出的表现。在对该技术进行使用过程中，会通过相应技术手段对移动中的车辆牌号以及颜色等信息进行识别与提取。根据最新技术应用显示，该项技术应用识别率高达99%以上，可实现对车牌数字以及汉字的有效识别。
在高速公路收费系统中对该技术进行应用时，会通过在高速路各出入口安装车牌识别设备的方式，对来往车辆车牌号进行识别，并将相应信息传输到收费系统之中，以实现自动化收费管理模式。随着高速公路联网收费模式的实施，该项技术应用价值也变得更加突出，其在车辆中途换卡逃费问题处理中有着极为抢眼的表现。随着该项技术的不断优化与完善，其将在今后高速公路收费中发挥出更大的作用，值得展开深入研究。
2 系统识别原理与识别过程
2.1 识别原理
在对车辆牌照识别系统进行使用过程中，首先会通过拍摄设备拍摄含有车辆牌照的图像，并运用视频卡将图像信息传输的计算机中展开预处理;其次运用检索模块功能对牌照实施定位、搜索以及检测，对字符矩形区域进行分割，且要对字符展开二值化处理，将其分割成单个字符;最后输入BMP或JPEG格式数字，输出车牌号码数字，进而完成相应识别任务。
2.2 识别过程
整体识别过程主要分为4步：①图像预处理。主要以汽车图像转换以及边缘检测、图像增强等操作为主;②车牌定位。对预处理后的图像进行图像分割，明确图像中车牌所在位置;③对车牌图像展开二值化、几何校正以及去噪等处理，并通过分离手段对车牌号码字符进行分割，使其成为单独图像;④字符识别。对单独图像实施预处理、展开信息分析提取，以文本形式输出识别信息，以供有关人员进行参考。
3 车牌识别系统在高速公路收费系统中的应用
3.1 公路车辆管理
由于特殊情况，高速公路收费始终存在着免费车管理难的问题。公车以及执行特殊任务的车辆，在经过收费站时，统一执行免费通行政策。据不完全统计，每年高速公路免费车通行数量占公路总通行数量的15%左右，如果不能对其展开合理管控，很有可能会出现办理假免费证明以及借免费车徇私舞弊等方面的状况，会造成一定程度的经济损失。而车牌识别系统的使用，可以借助系统技术方面优势，对来往车辆，尤其是免费车辆形成有效管理。一方面，在对军警车进行管理时，会利用军警车车牌与普通车牌之间的区别，自动展开识别、登记以及放行操作，以保证军警车通行效率;另一方面，在对公务车实施管理过程中，需要与当地有关部门展开配合，做好公务车车牌号登记，设置专用车登记、管理系统，并将相应信息输入车牌自动识别系统之中。公务车在经过高速公路时，系统会自动对其进行识别，确定其是否在登记名列之中，以做出放行或拦截操作，整体处理效率极高，识别准确度也较为理想。
3.2 通行距离舞弊管理
由于现代交通运输行业发展极为迅速，车辆管理也开始向多区域联合方向进行发展，所以高速收费系统开始实施联网收费模式。虽然此种管理方式可以形成多区域联动，拓展交通管理网络，但在实际进行执行时，却有不法分子借助此种管理模式漏洞，通过倒换交通卡的方式，躲避缴费。由于传统收费系统是以通行卡为依据，对汽车驾驶时长进行判断的，所以此种倒换通行卡的方式，会造成较大的经济损失。正如上文所述，车牌识别系统的合理运用，可以妥善解决这一问题。主要是因为，该系统是以车牌号识别信息为依据对车辆通行距离进行计算的，可以真正做到对同一车辆的远距离追踪，不需要担心通行卡倒换问题，所以可以对倒卡舞弊问题形成有效遏制。
3.3 车型分类管理
通过对车牌自动识别系统的运用，可实现对各种类型车牌信息的收集，并将其汇总制定相应数据库。当有车辆通过时，数据库系统会自动启动查询功能，能够在短时间内确定车辆信息是否在数据库内，进而对车辆类型进行判断，做好收费计算。如果车辆信息没有在数据库内，系统也会自动将相应信息录入数据库之中，能够在使用中不断进行补充与完善，这对于公路收费体系发展而言，极为有利。同时系统应用还可实现自动放行管理模式，能够切实提升公路通行效率，做好车辆疏导，以防出现大规模车辆拥堵状况。
3.4 黑名单车辆管理
由于客观以及主观等方面因素影响，国内目前还存在着一定数量的黑名单车辆，这些车辆管理始终是高速收费管理重点关注内容，但一直没有找到较为有效的管理手段。而车牌自动识别系统的施工，可利用车牌数据库信息，实现对来往车辆的二次检查，能够及时发现黑名单车辆，发出相应警告提示，从而实现对黑名单车辆的高质量管理。同时系统还可以准确地对欠费车辆以及存在充卡行为的车辆信息进行记录，能够及时对黑名单信息进行更新与补充，可以为执法部门工作開展提供可靠数据依据。
3.5 交通流数据管理
交通流数据统计是实施交通管理部署与规划的重要依据，为保证交通流数据管理质量，管理部门可借助自动识别系统，对一段时间内公路通行的车辆类型、数量以及通行时间等，展开科学统计与分析，并将统计、分析结果制成报表。在进行报表制定时，工作人员只需按照相关要求规定，事先将报表格式输入系统中即可，并不需要手动展开报表记录等操作，整体报表制作较为智能，可有效减轻管理人员工作负担，确保其可以拥有更多时间投入相应管理工作之中。
4 结语
通过该文对车牌自动识别系统相关内容的论述，使我们对自动识别系统以及系统具体应用方式有了更加深入的了解。高速公路管理部门应明确认识到该系统应用对高速收费管理所产生的积极影响，进一步加强对该系统的研究力度，要在对系统基本情况进行掌握的前提下，按照高速公路收费系统运行需要，将该系统合理运用到收费管理之中，以实现对来往车辆的高质量管理，促进我国高速公路管理工作的稳定性发展。
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