視頻車牌識(shí)別管理系統(tǒng)在校園交通管理中的運(yùn)用

王崴

[摘要]隨著智慧型校園建設(shè)步伐的加快，學(xué)校僅靠門衛(wèi)對(duì)機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)行管理已不能滿足學(xué)校發(fā)展的需要。學(xué)校通過建設(shè)視頻車牌識(shí)別管理系統(tǒng)，利用電子設(shè)備抓拍車牌號(hào)對(duì)車輛進(jìn)行身份識(shí)別、分類管理，可以有效管控進(jìn)出校園的車輛，極大改善校園交通環(huán)境。

[關(guān)鍵詞]視頻車牌；識(shí)別管理系統(tǒng)；校園交通；管理

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2017.18.084

[中圖分類號(hào)]TP391.41 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194（2017）18-0136-02

0引言

近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，機(jī)動(dòng)車保有量急劇增加，進(jìn)出大學(xué)校園的車量也成倍增加。校園空間大，停車基本不收費(fèi)或者收費(fèi)低廉，且沒有時(shí)間限制，除了學(xué)校公車和師生的車輛之外，很多社會(huì)車輛也隨意進(jìn)出或者想方設(shè)法進(jìn)校園停車。以揚(yáng)州大學(xué)為例，目前，校內(nèi)公車和師生擁有的私家車已達(dá)3000多輛。除本校機(jī)動(dòng)車輛（以下簡稱車輛）外，還有一些社會(huì)人員以借用校內(nèi)體育場館鍛煉、周邊住宅小區(qū)停車?yán)щy、社會(huì)停車場收費(fèi)較高等為由，千方百計(jì)將車輛駛?cè)胄@。相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，學(xué)校4個(gè)校區(qū)的10個(gè)校門每天車輛進(jìn)出量達(dá)一萬余次。龐大的車流量，不僅給學(xué)校交通管理帶來困難，還給師生帶來安全隱患。其中，社會(huì)車輛借道穿行、不服從校方管理、不遵守交通規(guī)則行駛和亂停亂放問題尤為突出，嚴(yán)重影響了校方正常的教學(xué)、科研、生活秩序。學(xué)校如何有效管理進(jìn)出校園的車輛，成為一個(gè)亟需解決的問題。

1傳統(tǒng)模式下車輛管理的弊端

在傳統(tǒng)模式下，學(xué)校一般采用加強(qiáng)校門管理、印制《機(jī)動(dòng)車專用通行證》等方式對(duì)進(jìn)出車輛進(jìn)行管控，但在實(shí)踐過程中，這些方法起到的作用十分有限，車輛管理還存在很多問題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.1有些門衛(wèi)管理人員的責(zé)任心不強(qiáng)

有的門衛(wèi)認(rèn)真負(fù)責(zé)，會(huì)認(rèn)真詢問、查驗(yàn)進(jìn)入車輛；而有的門衛(wèi)工作責(zé)任心不強(qiáng)，存在睜一只眼閉一只眼的現(xiàn)象，甚至有極個(gè)別人在收受車主香煙等禮品之后就予以放行。

1.2《機(jī)動(dòng)車專用通行證》辨識(shí)困難

學(xué)校雖然在通行證的制作與發(fā)放上遵循號(hào)碼與車輛對(duì)應(yīng)的原則，但是在實(shí)際檢查中發(fā)現(xiàn)車證不符現(xiàn)象不在少數(shù)，多為車主互相借用，更有甚者使用假證、偽證蒙混過關(guān)。

1.3難以有效管控校外車輛進(jìn)校

學(xué)校對(duì)外交流廣泛，各類活動(dòng)多，且情況復(fù)雜，而一些車主使用各種借口進(jìn)入校園，僅靠門衛(wèi)詢問式的管理，無法對(duì)其進(jìn)校目的進(jìn)行甄別，也難以有效管控校外車輛。

1.4夜間及節(jié)假日管理松散

夜間及節(jié)假日，門衛(wèi)人員的管理往往容易出現(xiàn)松懈情況，如校門處無有效的物理隔離，容易形成管理漏洞，一些社會(huì)車輛會(huì)趁機(jī)進(jìn)入校園。

2幾種門禁管理系統(tǒng)對(duì)比

學(xué)校使用什么類型的門禁管理系統(tǒng)比較合適呢？經(jīng)調(diào)研，部分高校已建成并正在使用的門禁管理系統(tǒng)主要有刷卡式門禁管理系統(tǒng)、射頻式門禁管理系統(tǒng)、電子標(biāo)簽識(shí)別系統(tǒng)和視頻車牌識(shí)別管理系統(tǒng)，這幾種門禁管理系統(tǒng)各有利弊。

2.1刷卡式門禁管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)采用近距離票箱機(jī)讀Ic卡方式來識(shí)別進(jìn)出車輛的權(quán)限從而對(duì)車輛進(jìn)行管控。其優(yōu)點(diǎn)在于成本低、技術(shù)成熟，但卡片易磨損、壽命短，同時(shí)卡片容易被復(fù)制，無法做到卡與車唯一對(duì)應(yīng)，而且外來車輛進(jìn)出時(shí)需要取卡、換卡，通行速度較慢，容易引發(fā)擁堵。

2.2電子標(biāo)簽識(shí)別系統(tǒng)

該系統(tǒng)在校門處安裝接收設(shè)備，通過遠(yuǎn)程讀取車輛唯一的電子編碼（RFID標(biāo)簽）來識(shí)別進(jìn)出車輛的權(quán)限從而對(duì)車輛進(jìn)行管控。其優(yōu)點(diǎn)在于識(shí)別率高，標(biāo)簽本身價(jià)格低、體積小、無需電源支持，目前，很多城市在汽車年檢的綠標(biāo)中加入了該項(xiàng)技術(shù)。但是，該技術(shù)的普及率不高，對(duì)沒有標(biāo)簽的車輛識(shí)別和記錄存在一定的問題，需要加裝其他的車輛識(shí)別設(shè)備進(jìn)行輔助管理。

2.3視頻車牌識(shí)別管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)利用數(shù)字?jǐn)z像設(shè)備和計(jì)算機(jī)信息管理技術(shù)，通過采集車輛牌照?qǐng)D像，完成車牌自動(dòng)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的分類管理。

3視頻車牌識(shí)別管理系統(tǒng)的特點(diǎn)和優(yōu)勢

車牌號(hào)既是車輛的外在身份標(biāo)識(shí)，也是其固有屬性，通過視頻抓拍車牌對(duì)車輛進(jìn)行身份確認(rèn)，是今后車輛識(shí)別的主流發(fā)展方向，其特點(diǎn)和優(yōu)勢有以下幾個(gè)方面。

（1）車牌號(hào)具有唯一性，通過車牌號(hào)識(shí)別車牌身份，解決了一卡多車、卡丟失、卡損壞等原因帶來的難以管控進(jìn)出車輛和識(shí)別困難等問題。

（2）車輛進(jìn)出時(shí)，攝像機(jī)通過拍照自動(dòng)記錄相關(guān)信息，有效解決了因發(fā)卡、換卡引發(fā)的車輛擁堵問題。

（3）與其他識(shí)別系統(tǒng)設(shè)備連接方式相比，視頻車牌識(shí)別系統(tǒng)采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)方式，布線、施工、維護(hù)更加容易、便捷。

4視頻車牌識(shí)別管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和實(shí)現(xiàn)

視頻車牌識(shí)別管理系統(tǒng)的車牌識(shí)別、車牌的有效性判斷、開閘指令的發(fā)出由攝像機(jī)獨(dú)立完成，有效降低了系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器的依賴，增強(qiáng)了擴(kuò)容能力，能夠適應(yīng)學(xué)校多校區(qū)、多校門同時(shí)聯(lián)網(wǎng)管理的需要。

視頻車牌識(shí)別管理系統(tǒng)采用3層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：第1層為管理中心服務(wù)器，對(duì)停車系統(tǒng)集中管理設(shè)置，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部車輛準(zhǔn)入授權(quán)，提供進(jìn)出口通道參數(shù)、外部車輛收費(fèi)方案等設(shè)置，能夠查詢、統(tǒng)計(jì)各種報(bào)表：第2層為崗?fù)た蛻舳?，門衛(wèi)可以對(duì)道閘進(jìn)行工作監(jiān)控與業(yè)務(wù)操作，實(shí)現(xiàn)顯示出口圖片，查找相應(yīng)的人口圖片、入場時(shí)間，計(jì)算停留時(shí)間及費(fèi)用、收費(fèi)開閘等功能；第3層由出入口硬件和前端檢測與信息發(fā)布設(shè)備組成，通過接受管理中心服務(wù)器的控制指令，實(shí)時(shí)信息顯示。

視頻車牌識(shí)別管理系統(tǒng)主要由管理計(jì)算機(jī)、地感線圈、攝像機(jī)、道閘和信息顯示屏組成，當(dāng)車輛駛?cè)牖蝰偝鐾ǖ罆r(shí)，車輪壓地感線圈觸發(fā)安裝在入口和出口的高清車牌識(shí)別攝像機(jī)，攝像機(jī)抓拍、識(shí)別、處理車輛的車牌信息，并將識(shí)別結(jié)果傳送到管理計(jì)算機(jī)，管理計(jì)算機(jī)根據(jù)識(shí)別結(jié)果查詢數(shù)據(jù)庫。對(duì)于已輸入數(shù)據(jù)庫的車輛牌號(hào)，系統(tǒng)對(duì)比匹配后發(fā)出指令，閘機(jī)自動(dòng)抬桿放行；對(duì)于未輸入數(shù)據(jù)庫的車輛，需門衛(wèi)手工抬桿放行。

5視頻車牌識(shí)別管理系統(tǒng)在校園交通管理中的作用及思考

視頻車牌識(shí)別管理系統(tǒng)的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)進(jìn)出車輛的分類管理。學(xué)?？梢愿鶕?jù)情況對(duì)車輛實(shí)時(shí)授權(quán)，由系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化管理。

5.1減少車輛擁堵現(xiàn)象

系統(tǒng)內(nèi)車輛在15km/h的速度下，攝像機(jī)可抓拍車牌并進(jìn)行比對(duì)，道閘自動(dòng)抬桿放行，從識(shí)別到抬桿放行約為2秒，從而減少車輛排隊(duì)擁堵現(xiàn)象的發(fā)生。

5.2對(duì)社會(huì)車輛精確收費(fèi)

社會(huì)車輛進(jìn)入校園時(shí)，需經(jīng)門衛(wèi)手動(dòng)抬桿放行；出校門時(shí)，系統(tǒng)拍照并自動(dòng)匹配入校時(shí)的信息，根據(jù)收費(fèi)方案核算收費(fèi)金額并顯示在崗?fù)す芾沓绦蚪缑嫔?，從而?shí)現(xiàn)對(duì)社會(huì)車輛的計(jì)時(shí)收費(fèi)管理。

5.3杜絕社會(huì)車輛借道穿行和隨意進(jìn)出現(xiàn)象

多校門建設(shè)管理系統(tǒng)時(shí)，可根據(jù)校門實(shí)際情況分為有人值守和無人值守兩類。有人值守的大門設(shè)收費(fèi)崗?fù)?duì)所有車輛開放；無人值守設(shè)備只對(duì)系統(tǒng)內(nèi)車輛提供自動(dòng)通行服務(wù)，車牌識(shí)別攝像頭在無人值守的模式下，自動(dòng)完成車輛信息核實(shí)、比對(duì)和道閘抬桿放行等流程，系統(tǒng)外車輛無法通行。

圍繞視頻識(shí)別管理系統(tǒng)的安裝和使用，仍有一些問題需要加以關(guān)注和思考。

第一，系統(tǒng)建設(shè)布局的合理性。學(xué)校校門空間有限，在系統(tǒng)建設(shè)過程中，除保證機(jī)動(dòng)車進(jìn)出的便捷性外，也要充分考慮行人及非機(jī)動(dòng)車通道。學(xué)校畢竟是以學(xué)生為主，而學(xué)生進(jìn)出校門一般采用步行和非機(jī)動(dòng)車兩種方式，如果非機(jī)動(dòng)車道預(yù)留過小，在上下班、上下課高峰時(shí)段極易造成交通擁堵，引起師生不滿。

第二，門衛(wèi)工作內(nèi)容的轉(zhuǎn)變與管理。系統(tǒng)建成后，門衛(wèi)的工作管理內(nèi)容有了新變化。一部分門衛(wèi)從管理員轉(zhuǎn)變?yōu)槭召M(fèi)員，校方需要根據(jù)業(yè)務(wù)實(shí)際做好人員選拔和專業(yè)培訓(xùn)；另一部分門衛(wèi)要將工作重點(diǎn)放在對(duì)車輛和行人管理上，一方面要積極協(xié)助收費(fèi)員做好對(duì)社會(huì)車輛的詢問和引導(dǎo)，減少因跟車太緊發(fā)生逃費(fèi)現(xiàn)象，另一方面加強(qiáng)對(duì)行人及非機(jī)動(dòng)車輛的管理，制止行人和非機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)入機(jī)動(dòng)車道，防止道閘落桿傷人。

第三，車牌識(shí)別準(zhǔn)確率需要進(jìn)一步提高。從實(shí)際的使用情況看，視頻車牌識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)到95%以上，雖然誤差比例較小，但由于校園車輛進(jìn)出量大，還是給管理帶來一定困難，一些系統(tǒng)內(nèi)車輛因識(shí)別錯(cuò)誤無法順利進(jìn)出校園，極易引發(fā)車主的不滿。同時(shí)，除車輛車牌本身污損無法辨識(shí)外，技術(shù)部門還需要進(jìn)一步解決太陽直射下車牌因陰影識(shí)別錯(cuò)誤、字母識(shí)別錯(cuò)誤等情況。

第四，符合學(xué)校管理要求功能的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)。目前，管理系統(tǒng)平臺(tái)主要是針對(duì)社會(huì)停車場的情況進(jìn)行功能開發(fā)，從車輛的分類及管理上看，相對(duì)簡單。而學(xué)校車輛多、類別多，情況復(fù)雜，有一些特殊需求系統(tǒng)暫時(shí)還不能實(shí)現(xiàn)，如車輛分校區(qū)、分時(shí)段的管理；對(duì)部分車輛限時(shí)、限校門進(jìn)出；使用停車抵用券車輛多次進(jìn)出的統(tǒng)計(jì)；同一車輛進(jìn)出不同校區(qū)、校門的計(jì)時(shí)收費(fèi)等。這些問題還需要技術(shù)部門進(jìn)行專項(xiàng)開發(fā)。