一种前后抓拍识别黑烟车车牌的系统及其方法与流程

本发明涉及环境技术领域，具体涉及一种前后抓拍识别黑烟车车牌的系统及其方法。

背景技术：

黑烟车是高污染车的典型代表，通常表现为排出浓浓的黑烟，所以表征碳烟含量的排烟气度检测广泛用于柴油机排放污染评价。目前测量柴油机排气烟度普遍采用两种方式：黑烟车遥感检测方法和智能视觉识别方法。两种检测方式都需要对车辆牌照进行识别处理，但黑烟车智能视觉识别方式所检测的对象车辆是路面上多车道的车辆，具体车牌识别方式一般都采用一组摄像头对应两车道采集机动车尾部或者前部的车牌信息，在更多车道的情况下，将以此类推进行摄像头安装部署。而在实际检测过程中，往往会出现伪造车牌，前后车牌不一致或只有前后只有一个车牌，以及由于尾气浓度较高时尾部车牌被遮挡导致无法正确识别车牌等情况。这样对于违规排放的黑烟车的身份识别带来很大的不便，给违规排放的黑烟车的处罚工作带来极大的困扰。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种前后抓拍识别黑烟车车牌的系统及其方法。

本发明的技术方案为：一种前后抓拍识别黑烟车车牌的系统，前端抓拍单元分别与黑烟车识别单元、机动车车牌识别单元、黑烟车车牌确认单元连接，黑烟车识别单元、机动车车牌识别单元、黑烟车车牌确认单元分别与数据处理单元连接，数据处理单元与数据存储单元连接。

进一步地，所述前端抓拍单元的设备为本向摄像机和对向摄像机，本向摄像机和对向摄像机安装在同一根交通杆上，本向摄像机对道路一侧本向的过车信息进行视频和图像抓拍，抓拍的信息为机动车的尾部数据；对向摄像机对道路同一侧对向的过车信息进行视频和图像抓拍，抓拍的信息为机动车的正面数据。

一种前后抓拍识别黑烟车车牌的方法，（1）对向摄像头抓拍多车道中行驶的机动车的正面视频信息；其次，机动车车牌识别单元对每一个车道的正面车辆牌照进行识别，识别出的车牌号码以“时间+车牌号码”的形式全部保存在正面车牌数据表中；

（2）本向摄像头抓拍多车道中行驶的机动车的尾部视频信息；黑烟车识别单元对多车道中行驶的机动车尾部进行监测，识别是否为黑烟车，同时通过机动车车牌识别单元对机动车的尾部车牌进行识别，确定该车辆为违规黑烟车后，数据处理单元将黑烟车尾部车牌信息保存至尾部车牌数据表；

（3）通过黑烟车车牌确认单元将该黑烟车保存在尾部车牌数据表中的车牌号码数据与正面车牌数据表中存储的车牌号码数据进行比对确认，若该黑烟车正面车牌数据表中存储的车牌数据与尾部车牌数据表中存储的车牌数据完全一致，则确认该黑烟车的车辆信息并将黑烟车车牌及其违法信息保存至黑烟车数据表并将该黑烟车视频信息进行匹配关联，同时清除该车辆的正面车牌和尾部车牌数据表数据；

（4）当存储在正面车牌数据表与尾部车牌数据表中的车牌号码信息不一致，系统将通过正面车牌数据或者尾部车牌数据结合系统内机动车的车型和车身颜色等车辆特征信息与该车辆在车管所登记备案的真实车辆信息进行数据库检索匹配，确认唯一真实车牌，在确认车牌号码后，将该确认为黑烟车的车辆信息以及黑烟车信息保存至黑烟车数据表，同时清除该车辆的正面车牌和尾部车牌数据表数据。

进一步地，车辆出现无正面车牌有尾部车牌或有正面车牌无尾部车牌的情况，其处理方法为：

（1）车辆无正面车牌有尾部车牌的情况：对向摄像头抓拍时被抓拍车辆正面无车牌信息，本向摄像头抓拍并识别到该车辆的尾部车牌信息并判定该车辆为黑烟车时，系统将自动将该黑烟车的尾部车牌确认为该车辆的唯一车牌；

（2）车辆有正面车牌无尾部车牌的情况：对向摄像头抓拍并识别车辆正面车牌信息，本向摄像头抓拍判断该车辆为黑烟车但却无法识别车辆的尾部车牌信息，系统提取最近两次通过前端抓拍单元抓拍的正面过车信息中的车辆的所有图像和视频信息，供人工审核确认黑烟车信息。

本发明的有益效果为：本发明通过本向摄像机和对向摄像机能够对多车道进行监测，解决了在对黑烟车进行检测时会出现的车牌无法识别的问题，有效提高黑烟车车牌识别率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明，本实施例不构成对本发明的限制。

如图1所示，在同一根交通杆上安装有一个本向摄像机1和一个对向摄像机2，两个摄像机的型号相同，本向摄像机1对道路一侧本向的过车信息进行视频和图像抓拍，抓拍的信息为机动车的尾部数据。对向摄像机2对道路同一侧对向的过车信息进行视频和图像抓拍，抓拍的信息为机动车的正面数据。本向摄像机1和对向摄像机2为前端抓拍单元的设备。

如图2所示，一种前后抓拍识别黑烟车车牌的系统，前端抓拍单元分别与黑烟车识别单元、机动车车牌识别单元、黑烟车车牌确认单元连接，黑烟车识别单元、机动车车牌识别单元、黑烟车车牌确认单元分别与数据处理单元连接，数据处理单元与数据存储单元连接。

前端抓拍单元负责对机动车过车时的正面及尾部车牌进行抓拍，同时对机动车尾部排放的污染物黑烟进行视频抓拍。

黑烟车识别单元负责对前端抓拍单元抓拍的机动车尾部排放的污染物黑烟的气体进行识别，具体方法为根据柴油车尾气的静态、动态、颜色特征将图像中的目标尾气进行检查、分割、提取，选择最佳的五帧图像，经过对其静态和动态特征的分析处理，将结果与标准库中的林格曼黑度级别进行对比，给出相应的黑度级别。

机动车车牌识别单元负责对前端抓拍单元抓拍的视频及图像中的车牌号码进行识别。

黑烟车车牌确认单元负责对前端抓拍单元抓拍的黑烟车尾部车牌与该车辆的正面车牌进行比对确认。

数据处理单元负责对黑烟车识别单元、机动车车牌识别单元、黑烟车车牌确认单元产生的数据结果的处理。

数据存储单元负责所有经过数据处理单元处理完成后的数据存储。

前后抓拍识别黑烟车车牌的方法为：

（1）对向摄像头抓拍多车道中行驶的机动车的正面视频信息；其次，机动车车牌识别单元对每一个车道的正面车辆牌照进行识别，识别出的车牌号码以“时间+车牌号码”的形式全部保存在正面车牌数据表中。

（2）本向摄像头抓拍多车道中行驶的机动车的尾部视频信息；黑烟车识别单元对多车道中行驶的机动车尾部进行监测，识别是否为黑烟车，同时通过机动车车牌识别单元对机动车的尾部车牌进行识别，确定该车辆为违规黑烟车后，数据处理单元将黑烟车尾部车牌信息保存至尾部车牌数据表。

（3）通过黑烟车车牌确认单元将该黑烟车保存在尾部车牌数据表中的车牌号码数据与正面车牌数据表中存储的车牌号码数据进行比对确认，若该黑烟车正面车牌数据表中存储的车牌数据与尾部车牌数据表中存储的车牌数据完全一致，则确认该黑烟车的车辆信息并将黑烟车车牌及其违法信息保存至黑烟车数据表并将该黑烟车视频信息进行匹配关联，同时清除该车辆的正面车牌和尾部车牌数据表数据。

（4）当存储在正面车牌数据表与尾部车牌数据表中的车牌号码信息不一致，系统将通过正面车牌数据或者尾部车牌数据结合系统内机动车的车型和车身颜色等车辆特征信息与该车辆在车管所登记备案的真实车辆信息进行数据库检索匹配，确认唯一真实车牌。在确认车牌号码后，将该确认为黑烟车的车辆信息以及黑烟车信息保存至黑烟车数据表，同时清除该车辆的正面车牌和尾部车牌数据表数据，其目的在于避免太多垃圾数据对数据检索及匹配工作带来的负面影响，在特定的时间（选择路段车流量几乎为0的时间）对正面和尾部车牌数据表进行初始化操作。

车辆有时会出现无正面车牌有尾部车牌或有正面车牌无尾部车牌的情况，其处理方法为：

（1）车辆无正面车牌有尾部车牌的情况：对向摄像头抓拍时被抓拍车辆正面无车牌信息，本向摄像头抓拍并识别到该车辆的尾部车牌信息并判定该车辆为黑烟车时，系统将自动将该黑烟车的尾部车牌确认为该车辆的唯一车牌。

（2）车辆有正面车牌无尾部车牌的情况：对向摄像头抓拍并识别车辆正面车牌信息，本向摄像头抓拍判断该车辆为黑烟车但却无法识别车辆的尾部车牌信息，系统提取最近两次通过前端抓拍单元抓拍的正面过车信息中的车辆的所有图像和视频信息，供人工审核确认黑烟车信息。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，不用于限制本发明，本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明技术方案的保护范围内。