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大陸車牌識別算法的背景與技術(shù)

2023-10-24 編輯:運營部

一、大陸車牌類型


  1.單層藍(lán)色車牌


  標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)色車牌這種車牌是92式\07式車牌,07式在防衛(wèi)技術(shù)上進(jìn)行了升級,外觀沒有變化。目前應(yīng)用最廣泛,普遍懸掛與私家車、小噸位貨車。


  2.單層黃色車牌


  標(biāo)準(zhǔn)黃色單層車牌黃色單層車牌主要適用于中型(含)以上載客、載貨汽車和專項作業(yè)車、半掛牽引車、電車。通常見于大卡車、大貨車上懸掛。


  3.單層黑色車牌


  標(biāo)準(zhǔn)黑色車牌該類車牌懸掛于外籍車,即車輛所有人為中國大陸以外國籍的;合資及三資企業(yè)用車(2007年11月1日起不再發(fā)放)。


  4.新能源車牌


  中小型新能源車牌大型性能源車牌2016年12月1日起,上海、南京、無錫、濟(jì)南、深圳 5 個城市率先啟動新能源汽車號牌試點工作。新能源汽車號牌分為小型新能源汽車號牌和大型新能源汽車號牌。新能源汽車號牌的外廓尺寸為480mm×140mm,其中小型新能源汽車號牌為漸變綠色,大型新能源汽車號牌為黃綠雙拼色。


  5.港澳車牌


  香港入境車牌澳門入境車牌港澳車牌進(jìn)入內(nèi)地所需懸掛車牌,以粵Z開頭,黑底白字。


  6.應(yīng)急車牌


  應(yīng)急車牌2018年12月,國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于國家綜合性消防救援車輛懸掛應(yīng)急救援專用號牌有關(guān)事項的通知》。經(jīng)國務(wù)院同意,國家綜合性消防救援車輛懸掛應(yīng)急救援專用號牌。


  7.12式軍牌


  12式單層軍牌12式雙層軍牌從2013年4月1日起換發(fā)、5月1日正式啟用的“2012式”軍車號牌,范圍包括所有列入武器裝備實力的車輛,列入后勤裝備實力的車輛,軍隊事業(yè)單位車輛編制數(shù)內(nèi)用于生活勤務(wù)保障的車輛,經(jīng)總部、大單位批準(zhǔn)配發(fā)的專業(yè)用車及自購頂編使用的車輛,軍隊保留的保障性企業(yè)和擔(dān)負(fù)軍事保障任務(wù)的軍地聯(lián)合辦事機構(gòu)限額使用軍車號牌的車輛。


  8.19式武警車牌


  19式武警車牌2019年10月1日起,武警部隊車牌換發(fā)新型的車牌,具體樣式如上所示。


  9.個性化車牌


  02式個性化車牌2002年8月,公安部在北京、天津、杭州、深圳四地試用“二〇〇二”式機動車號牌,即私車個性化牌照,車主可自選字母和數(shù)字排列組合。短暫開放后,停止發(fā)放。


  10.農(nóng)用車牌


  農(nóng)用車牌之前由農(nóng)機部發(fā)放的農(nóng)用車牌,目前已停止發(fā)放。


  11.警用車牌


  警用車牌警車車牌。


  12.教練車牌


  教練車牌駕校常見車牌,用于教學(xué)。


  13.雙層黃牌


  普通黃色雙層車牌雙層掛車車牌雙層車牌常見于大型車后牌,大型客車、卡車后牌懸掛普通雙層黃牌,掛車懸掛掛車車牌。


  14.使館、領(lǐng)事館車牌


  使館車牌領(lǐng)事館車牌2017年5月1日起,所有的使館、領(lǐng)事館換發(fā)新的車牌,老車牌不再適用。


  二、車牌識別標(biāo)準(zhǔn)


  在車牌識別技術(shù)早期,并沒有形成一個統(tǒng)一規(guī)范,2009年公安部門出臺《機動車號牌圖像自動識別技術(shù)規(guī)范(GA/T 833-2009)》,本標(biāo)準(zhǔn)由公安部道路交通管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:公安部交通管理科學(xué)研究所。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:張鏗、姜良維、方麗莊、馬慶、方艾芬、李愛民、岳玫、秦波、朱麗寧。該規(guī)范對識別技術(shù)要求如下:


  4.3號牌顏色應(yīng)識別藍(lán)、黃、白、黑四種底色的機動車號牌。4.4號牌尺寸用于自動識別的機動車號牌圖像不限尺寸大小,但機動車號牌在圖像中的水平像素點應(yīng)大于100。4.5圖像格式用于自動識別的機動車號牌圖像應(yīng)包括JPEG和BMP兩種格式。4.6識別結(jié)果號牌識別結(jié)果應(yīng)包括號牌號碼、號牌顏色、號牌結(jié)構(gòu)。4.7號牌識別率號牌號碼識別率應(yīng)符合GA/T 497—2009要求。號牌顏色識別率應(yīng)不低于90%。號牌結(jié)構(gòu)識別率應(yīng)不低于95%。4.8識別時間識別時間不大于((A/B)×(K×100))ms。其中A表示用于識別的圖像分辨率;B為固定常數(shù),其值為768×576=442368;K為圖像中存在的車牌數(shù)量。即車牌圖像為(768×576)像素點時,當(dāng)圖像中存在一個號牌時,其識別時間不大于100 ms;當(dāng)圖像中存在二個號牌時,其識別時間不大于200 ms;當(dāng)圖像中存在三個號牌時,其識別時間不大于300 ms;當(dāng)圖像中存在四個號牌時,其識別時間不大于400 ms。4.9結(jié)果優(yōu)化對于如“0—Q”、“2—Z”、“4—A”、“5—S”、“7—T”、“8—B”、“0—D”等常見的易混淆字符應(yīng)進(jìn)行細(xì)微區(qū)分,確保識別結(jié)果的準(zhǔn)確性和完整性。該規(guī)范于2009年推出,隨著識別技術(shù)的發(fā)展,當(dāng)年的標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在來看相對寬松,目前普通的識別算法做到95%以上的識別率問題不大。技術(shù)人員追求更高的識別率。


  三、車牌識別技術(shù)


  在這里我們分為傳統(tǒng)技術(shù)和以深度學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的新算法。目前市場上的車牌識別產(chǎn)品,大多采用檢測+分割+識別的傳統(tǒng)方案,這種方案依賴于分割的效果,對于圖像模糊粘連處理有一定難度。當(dāng)前的一些基于深度學(xué)習(xí)車牌識別,也有一些公司在做,同時取得了不錯的識別效果。


  深度學(xué)習(xí)的方法無外乎檢測+關(guān)鍵點回歸+文字識別+顏色判斷。一般技術(shù)人員可以依靠yolov5+paddleOCR+顏色分類模型訓(xùn)練出不錯的車牌識別模型。


  四、開源數(shù)據(jù)集


  1.CCPD


  2.中山大學(xué)功能車牌數(shù)據(jù)集


  3.北京理工大學(xué)BitCarDataset


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