深圳信路通智能技术有限公司

1              概述

随着我国国民经济的快速发展，高速公路通车里程的不断增加，联网范围和运营管理单位也逐年增多，随之而来的IC卡、通行费流失问题就越来越受到各级高速公路管理者的关注。从理论上讲，高速公路除出入口是封闭的．车辆只能从入口处领卡进入高速公路，经过出口验卡交费后驶出高速公路，在出口处如果发现通行车辆丢卡，就需要收取卡成本赔偿金，因此通行卡是不应该莫名其妙的流失。但实际情况是，随着高速公路联网收费工作的不断推进，传统的路段级收费、监控、通信管理受到联网收费的严峻挑战，卡、费流失的多样化与复杂性已成为我们多年来未能完全破解的难题。本方案结合多年来开发高速公路收费及相关管理系统的经验，就高速公路联网收费后造成的通行卡、费流失途径进行了分析与总结，提出一种应用车牌自动识别技术有效防止IC卡及通行费流失的对策，旨在最大限度地填补IC卡、通行费流失的漏洞。

入口车道监控摄像机实时监控收费车道，当有车辆进入视频界面时，识别模块检测到图像的变化，在控制信号作用下高速抓拍车辆前景图片。通过识别模块进行运动图像分割，确定车牌位置并识别车牌，识别结果回传至收费计算机。收费计算机根据车牌信息快速搜索数据库，如果是公务车或其他不需要缴费的特殊车辆，则直接放行不进行写卡及发卡操作。对于正常的收费车辆，收费计算机控制写卡信息并发卡，同时将发卡结果、车牌信息、车辆前景图片及发卡的IC卡卡号存储人正常车辆数据库中。写入本地数据库的信息同步上传至远程监控中心服务器。

在高速公路出口处同样安装车道监控摄像机，进行车牌车型识别。根据识别到的车牌信息搜索数据库，如果数据库中没有存储该车牌的相关信息，则由收费员人工识别车牌、车型，确定是否收回IC卡，进行打印发票收费或直接放行等操作；否则根据数据库中存储的是否已发卡的信息，确定是否回收IC卡，并放行车辆。

2              系统功能

收费系统包括高速公路和普通公路的收费系统。现有的收费系统都已经安装了监控摄像机，监视过往的车辆情况，同时兼顾收费核查和车辆动态监控。在原有的收费系统中加装号牌识别器，利用先进的图像处理和识别技术，对过往的每一辆机动车的号牌进行自动识别，获取通过车辆的号牌号码及颜色、车辆图片、车牌图片、车牌二值化图片等，为后续的相关应用提供支持。其主要功能如下：

(1)     防止换卡。换卡，一般是将通行卡换成通行里程短、小车型的通行卡。由于目前通行卡上通常没有车牌信息，所以此类逃费方法比较容易实现。有了号牌自动识别器，在入口的时候，可以把车牌信息写入到通行卡上。同时为了保证车牌信息更加可靠，还可以把一幅车牌照的二值化图片也存储到通行卡上。这样，在出口处就可以读出通行卡上的车牌照信息，以确认该通行卡是否是入口处发给该司机的，从而防止换卡。

(2)     车型建档。在收费过程中，车型都是由人工判断，这样难免会出现误判以及舞弊的情况。如果我们把通过车辆的车型信息收集起来，建立车牌库，在车辆通过出口的时候，系统能够根据车牌照自动与车牌库中的车型信息进行比较，看是否有误，从而避免舞弊及人为的失误。

(3)     免费车管理。目前对于免费车(非军警车)，收费员都要通过对讲机与监控室的监控员联系确认，处理速度慢，而且也有可能出现舞弊的情况。本系统中存储有免费车的信息，当免费车通过的时候，系统可以根据车牌照在库中查询该车的信息，以确认是否是免费车。这样就大大加快了免费车的处理速度，同时也可以防止舞弊偷逃通行费。

(4)     黑名单车管理。冲关车、欠费(养路费等)车、公安通缉车辆等等，都可以叫做黑名单车。在目前的收费系统中，由于没有车牌信息，依靠监控录像一般很难在其通过时及时告警。有了车牌信息，我们可以建立一个黑名单车的信息库；当黑名单车通过的时候，根据车牌信息就可以在库中查询得到该车辆信息并及时告警。

(5)     防止收费人员舞弊。为判断收费人员是否舞弊，由管理人员通过网络将该车入口车辆大图、车牌号码(以通行卡为准)调出，并结合在出口处所抓拍到的车辆大图、车牌号码(或视频监控图像)进行人工或自动比较，确认是否为同一车辆，并判断收费人员是否具有舞弊嫌疑)

u   如为同一车辆，则进行正常收费，否则视为有违规行为，进行单独处理；

u   整个匹配过程、匹配结论、收费情况或处罚情况均可通过远程传输对现场收费情况进行监控判别。

(6)     各收费系统的车辆监测系统还可以通过公安网络与交通指挥中心联网，实行数据共享，使指挥中心可随时调用各收费系统信息。