本發(fā)明涉及車牌識別技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種改進的車牌投票方法及裝置。

背景技術(shù)：

目前，市面上的車牌識別設(shè)備主要有單幀識別與視頻流識別兩種。單幀識別主要與地感結(jié)合，車輛壓地感后觸發(fā)攝像機抓拍圖像并識別當(dāng)前幀的車牌號碼。視頻流識別通過連續(xù)獲取圖像并識別，然后綜合得到的單幀結(jié)果得到最后答案。視頻流識別的結(jié)果一般會保存在一個隊列里，結(jié)果一般是通過投票算法進行管理。傳統(tǒng)的車牌投票方法包括三個部分：隊列管理，投票條件判斷以及投票過程。

隊列管理為：每路攝像機維護一個隊列，每一幀輸入的圖像都進行車牌識別，如果車牌識別的結(jié)果是可靠的就添加到隊列里。車牌識別結(jié)果隊列采用先進先出策略，不管隊列是否已經(jīng)投票，只要有識別結(jié)果就會添加到隊列。隊列滿了后，再有新的結(jié)果進來就把最早的一條記錄清空，保存當(dāng)前的結(jié)果。需要注意的是，僅有當(dāng)新車來了或者一段時間沒有識別結(jié)果才會清空隊列。隊列的長度可以由用戶自己設(shè)置，例如把隊列的長度設(shè)置為10，即只使用10個有效的識別結(jié)果進行投票。如果需要識別準確，可以把隊列的長度設(shè)置為20，即使用更多的結(jié)果進行投票。隊列長就意味著需要更多的結(jié)果，速度就會比短隊列慢。

投票條件判斷為：系統(tǒng)每一幀都會檢查投票的條件是否滿足，投票的條件包括新車來了，車輛消失，幀數(shù)夠以及地感信號。當(dāng)上述的條件中的一個滿足的時候就會觸發(fā)隊列進行投票。當(dāng)車輛停在地感上的時候就會產(chǎn)生地感信號，系統(tǒng)保存當(dāng)前幀，作為地感抓拍結(jié)果。采用視頻流投票的方法，在地感信號來之前，如果已經(jīng)有視頻流投票的結(jié)果，就忽略地感信號，同時拋棄地感抓拍的圖像。在接收到地感信號的時候，如果還沒視頻流投票的結(jié)果，會等待一定幀數(shù)(地感延時投票幀數(shù))，在這個過程中，如果有視頻流投票的結(jié)果，忽略地感信號，同時拋棄地感抓拍的圖像。等待幀數(shù)夠了，仍然沒有視頻流投票結(jié)果，觸發(fā)視頻流投票。

投票過程為：對于滿足投票條件并且還沒投票的隊列，執(zhí)行投票。如果投票成功，標(biāo)記為已投票。如果當(dāng)前幀投票失敗，就等下一幀繼續(xù)投，如果一直到車消失或者新車到來仍然沒有投票結(jié)果，該車牌就漏了。對于滿足投票條件并且標(biāo)記為已投票的隊列，忽略該投票條件。

目前進行車牌投票的時候，所有的結(jié)果的權(quán)重是一樣，即所有的結(jié)果一起進行投票。在車牌投票過程中，不管是置信度高的還是置信度低的車牌識別結(jié)果，均會放置在隊列中進行投票，等隊列滿了，對隊列中的所有車牌識別結(jié)果進行投票。一般來說，越靠近攝像機的結(jié)果，車牌越大并且越清晰，理論上字符的置信度會更高。對于現(xiàn)場光照理想的場景，車牌即使距離較遠，但是字符的置信度也很高。如果當(dāng)遇到一些環(huán)境因素例如現(xiàn)場光照很差時，對于現(xiàn)場光照不好的場景，在遠處的時候，尤其對于漢字來說，識別率會稍差，靠近的時候，漢字會更靠譜，而由于光照不好會導(dǎo)致隊列中置信度低的車牌識別結(jié)果變多，這樣對一個隊列中的識別結(jié)果進行投票，那么最終投票結(jié)果為置信度低的車牌識別結(jié)果的概率會增加，極可能會出現(xiàn)錯誤的投票結(jié)果，投票結(jié)果的準確性較低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種改進的車牌投票方法及裝置，以實現(xiàn)提高投票結(jié)果的準確性。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種改進的車牌投票方法，該方法包括：

獲取多個車牌識別結(jié)果；

將所述多個車牌識別結(jié)果進行等級區(qū)分，分為一級車牌結(jié)果、二級車牌結(jié)果和三級車牌結(jié)果，并將所述多個車牌識別結(jié)果添加至隊列中；

從隊列中選擇出一級車牌結(jié)果，若一級車牌結(jié)果的個數(shù)大于等于預(yù)設(shè)值，在所有的一級車牌結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

優(yōu)選的，所述方法還包括：

若一級車牌結(jié)果的個數(shù)小于預(yù)設(shè)值，從隊列中選擇出二級車牌結(jié)果；若一級車牌結(jié)果的個數(shù)和二級車牌結(jié)果的個數(shù)的總和大于等于預(yù)設(shè)值，在所有的一級車牌結(jié)果和二級車牌結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

優(yōu)選的，所述方法還包括：

若一級車牌結(jié)果的個數(shù)和二級車牌結(jié)果的個數(shù)的總和小于預(yù)設(shè)值，在隊列中的所有的車牌識別結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

優(yōu)選的，一級車牌結(jié)果的置信度大于二級車牌結(jié)果的置信度，二級車牌結(jié)果的置信度大于三級車牌結(jié)果的置信度。

優(yōu)選的，所述方法還包括：

判斷車牌投票結(jié)果中的漢字是否滿足識別要求，若否，將車牌投票結(jié)果中的漢字替換成默認字符。

本發(fā)明還提供一種改進的車牌投票裝置，該裝置包括：

獲取模塊，用于獲取多個車牌識別結(jié)果；

區(qū)分模塊，用于將所述多個車牌識別結(jié)果進行等級區(qū)分，分為一級車牌結(jié)果、二級車牌結(jié)果和三級車牌結(jié)果，并將所述多個車牌識別結(jié)果添加至隊列中；

第一投票模塊，用于從隊列中選擇出一級車牌結(jié)果，若一級車牌結(jié)果的個數(shù)大于等于預(yù)設(shè)值，在所有的一級車牌結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

優(yōu)選的，所述裝置還包括：

第二投票模塊，用于若一級車牌結(jié)果的個數(shù)小于預(yù)設(shè)值，從隊列中選擇出二級車牌結(jié)果；若一級車牌結(jié)果的個數(shù)和二級車牌結(jié)果的個數(shù)的總和大于等于預(yù)設(shè)值，在所有的一級車牌結(jié)果和二級車牌結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

優(yōu)選的，所述裝置還包括：

第三投票模塊，用于若一級車牌結(jié)果的個數(shù)和二級車牌結(jié)果的個數(shù)的總和小于預(yù)設(shè)值，在隊列中的所有的車牌識別結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

優(yōu)選的，一級車牌結(jié)果的置信度大于二級車牌結(jié)果的置信度，二級車牌結(jié)果的置信度大于三級車牌結(jié)果的置信度。

優(yōu)選的，所述裝置還包括：

替換模塊，用于判斷車牌投票結(jié)果中的漢字是否滿足識別要求，若否，將車牌投票結(jié)果中的漢字替換成默認字符。

本發(fā)明所提供的一種改進的車牌投票方法及裝置，獲取多個車牌識別結(jié)果；將所述多個車牌識別結(jié)果進行等級區(qū)分，分為一級車牌結(jié)果、二級車牌結(jié)果和三級車牌結(jié)果，并將所述多個車牌識別結(jié)果添加至隊列中；從隊列中選擇出一級車牌結(jié)果，若一級車牌結(jié)果的個數(shù)大于等于預(yù)設(shè)值，在所有的一級車牌結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果?？梢姡劝衍嚺谱R別結(jié)果分為三個等級，一級車牌結(jié)果是三個等級中置信度最高的，車牌投票的時候先選取一級車牌結(jié)果，如果一級車牌結(jié)果的個數(shù)足夠就完成投票，就采用車牌識別結(jié)果中的所有一級車牌結(jié)果進行投票，只采用一級車牌結(jié)果進行投票，如此光照不好會導(dǎo)致隊列中置信度低的車牌識別結(jié)果都不會被選為投票對象，那么最終投票結(jié)果為置信度高的車牌識別結(jié)果的概率會增加，有效提高投票結(jié)果的準確性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所提供的一種改進的車牌投票方法的流程圖；

圖2為改進的車牌投票方法簡要流程圖；

圖3為本發(fā)明所提供的一種改進的車牌投票裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明的核心是提供一種改進的車牌投票方法及裝置，以實現(xiàn)提高投票結(jié)果的準確性。

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供的一種改進的車牌投票方法的流程圖，該方法包括：

S11：獲取多個車牌識別結(jié)果；

S12：將多個車牌識別結(jié)果進行等級區(qū)分，分為一級車牌結(jié)果、二級車牌結(jié)果和三級車牌結(jié)果，并將多個車牌識別結(jié)果添加至隊列中；

S13：從隊列中選擇出一級車牌結(jié)果，若一級車牌結(jié)果的個數(shù)大于等于預(yù)設(shè)值，在所有的一級車牌結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

可見，該方法先把車牌識別結(jié)果分為三個等級，一級車牌結(jié)果是三個等級中置信度最高的，車牌投票的時候先選取一級車牌結(jié)果，如果一級車牌結(jié)果的個數(shù)足夠就完成投票，就采用車牌識別結(jié)果中的所有一級車牌結(jié)果進行投票，只采用一級車牌結(jié)果進行投票，如此光照不好會導(dǎo)致隊列中置信度低的車牌識別結(jié)果都不會被選為投票對象，那么最終投票結(jié)果為置信度高的車牌識別結(jié)果的概率會增加，有效提高投票結(jié)果的準確性。

基于上述方法，其中，一級車牌結(jié)果的置信度大于二級車牌結(jié)果的置信度，二級車牌結(jié)果的置信度大于三級車牌結(jié)果的置信度。步驟S11中獲取的多個車牌識別結(jié)果均為有效的車牌識別結(jié)果。車牌識別結(jié)果就是進行車牌識別后獲取的幀圖像。

進一步的，所述方法還包括：若一級車牌結(jié)果的個數(shù)小于預(yù)設(shè)值，從隊列中選擇出二級車牌結(jié)果；若一級車牌結(jié)果的個數(shù)和二級車牌結(jié)果的個數(shù)的總和大于等于預(yù)設(shè)值，在所有的一級車牌結(jié)果和二級車牌結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

其中，將車牌識別結(jié)果分割得到7個字符，然后再對每個單獨的字符進行識別，得到7個字符的置信度。如果7個字符的置信度都大于0.9，那么該車牌識別結(jié)果被評定為一級車牌結(jié)果。如果7個字符中有6個字符的置信度大于0.9并且另外1個字符的置信度大于0.7，那么該車牌被評定為二級車牌。其他情況的車牌被認為是三級車牌。

進一步的，所述方法還包括：若一級車牌結(jié)果的個數(shù)和二級車牌結(jié)果的個數(shù)的總和小于預(yù)設(shè)值，在隊列中的所有的車牌識別結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

進一步的，所述方法還包括：判斷車牌投票結(jié)果中的漢字是否滿足識別要求，若否，將車牌投票結(jié)果中的漢字替換成默認字符。

如此，該方法先把有效車牌分三個等級，投票的時候先選取一等結(jié)果，如果票數(shù)足夠就完成投票。如果票數(shù)不夠再選取一等和二等結(jié)果，如果票數(shù)足夠就完成投票。如果票數(shù)仍然不足夠才使用全部結(jié)果進行投票。最后再對漢字結(jié)果通過票數(shù)判斷是否需要使用默認字符進行替換。該方法能有效解決現(xiàn)場由于光照原因?qū)е伦R別結(jié)果置信度不高導(dǎo)致的投票出錯的問題，并且提高漢字的識別率。

其中，對于光照不好的場景，僅用靠近攝像機的部分幀的結(jié)果進行投票，效果比用全部的結(jié)果投票更好。對于現(xiàn)場環(huán)境理想的場景，使用更多的結(jié)果進行投票。

其中，對于大部分的場景，現(xiàn)場的車牌超過90％都會是來自同一個省份，把設(shè)備安裝當(dāng)?shù)氐氖》葑鳛槟J省份，如果漢字識別的置信度不高，直接使用默認省份作為識別的結(jié)果，這樣能有超過90％的漢字識別率。

參考圖2，圖2為改進的車牌投票方法簡要流程圖。改進的車牌投票方法的具體實施過程如下：

1、在每幀視頻處理后，判斷當(dāng)前幀的識別結(jié)果是否有效，如果結(jié)果有效，把車牌識別結(jié)果分級，然后添加到隊列里，否則結(jié)束當(dāng)前幀操作。

其中，每一幀視頻的車牌識別的過程包括對包含車牌的區(qū)域的定位，對包含車牌區(qū)域的分割得到7個字符，然后再對每個單獨的字符進行識別。

其中，使用基于支持向量機訓(xùn)練的字符分類器，每個分割完畢的字符都會使用字符分類器進行識別。識別的結(jié)果會輸出字符的識別結(jié)果以及該字符的置信度。置信度可以理解為分類器判斷當(dāng)前字符是這一類字符的可靠性，置信度通常是一個0-1之間的數(shù)值，數(shù)值越高越可靠。車牌依靠識別結(jié)果的7個字符的SVM置信度判斷是否可靠。經(jīng)過大量實驗測試，選定了兩個閾值，分別是T_high與T_low。一旦識別結(jié)果的置信度超過了T_high就表示該結(jié)果非?？煽?。識別的結(jié)果在T_high與T_low之間，表示該結(jié)果有一定概率出錯。識別結(jié)果低于T_low就表示結(jié)果不十分可靠。優(yōu)選的，Thigh的值為0.9，T_low的值為0.7。

其中，每一幀的識別都會統(tǒng)計7個字符的置信度，如果7個字符的置信度有超過2個小于T_low，那么該車牌識別結(jié)果認為是不合格的，將被干掉而不保存到隊列中。經(jīng)過了初次篩選后的車牌識別結(jié)果，如果合格就添加到車牌隊列里。如果7個字符的置信度都大于T_high，那么該車牌被評定為一級車牌。如果7個字符中有6個字符的置信度大于T_high并且另外1個字符的置信度大于T_low，那么該車牌被評定為二級車牌。其他情況的車牌被認為是三級車牌。

2、判斷當(dāng)前幀是否滿足投票條件，如果滿足，則進行分三級投票。

其中，車牌投票的時候，首先把一級車牌選出來，統(tǒng)計一級車牌的個數(shù)，只要一級車牌的個數(shù)超過了隊列長度的20％，就可以單獨使用一級車牌進行投票，如果投票成功就把投票結(jié)果作為隊列的結(jié)果。如果一級車牌的個數(shù)達不到20％或者達到了20％，但是投票失敗，就把一級車牌與二級車牌一起使用。如果一級車牌與二級車牌加起來超過了隊列長度的50％，就可以使用一級車牌與二級車牌進行投票，如果投票成功就把投票結(jié)果作為隊列的結(jié)果。如果一級車牌與二級車牌加起來不超過了隊列長度的50％或者達到了50％，但是投票失敗，就把所有車牌一起使用進行投票。

在大部分場景下，只要光照條件好，攝像機安裝沒有問題，隊列會很容易就滿了，并且隊列里超過一半的車牌都會是一級車牌。只有當(dāng)現(xiàn)場光照不好，攝像機安裝不正，或者出現(xiàn)了嚴重跟車，遮擋等情況，才會出現(xiàn)隊列里的有效車牌不多，或者一級與二級車牌不多的情況。在這種情況下，選擇有限的好的車牌進行投票，往往會比使用全部結(jié)果進行投票有更高的識別率。例如發(fā)生了遮擋，可能隊列里僅有5-10幀有效幀，那么在有限的5-10幀里選擇2-3幀一級車牌進行投票，會比使用全部結(jié)果進行投票的效果好。

3、判斷當(dāng)前投票結(jié)果的漢字是否滿足需求，如果不滿足則進行默認字符替換再輸出投票結(jié)果，否則輸出投票結(jié)果。

其中，有了漢字的投票結(jié)果后，比較票數(shù)最高的漢字是否默認省份，如果是默認省份，不需要再進行調(diào)整。有以下三種情況就進行替換：

(1)如果票數(shù)最高的結(jié)果中的漢字不是默認省份，但是票數(shù)第二高的結(jié)果中的漢字是默認省份，并且第二高的票數(shù)超過最高票數(shù)的70％，就進行默認省份替換。

(2)統(tǒng)計票數(shù)最高的結(jié)果的漢字字符的平均置信度，如果平均置信度達不到T_high，那么就進行替換。

(3)如果票數(shù)最高的結(jié)果的票數(shù)小于隊列長度的一半，并且票數(shù)最高的票數(shù)減去票數(shù)第二的票數(shù)的差小于隊列長度的20％，那么就進行替換。

請參考圖3，圖3為本發(fā)明所提供的一種改進的車牌投票裝置的結(jié)構(gòu)示意，該裝置包括：

獲取模塊101，用于獲取多個車牌識別結(jié)果；

區(qū)分模塊102，用于將多個車牌識別結(jié)果進行等級區(qū)分，分為一級車牌結(jié)果、二級車牌結(jié)果和三級車牌結(jié)果，并將多個車牌識別結(jié)果添加至隊列中；

第一投票模塊103，用于從隊列中選擇出一級車牌結(jié)果，若一級車牌結(jié)果的個數(shù)大于等于預(yù)設(shè)值，在所有的一級車牌結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

可見，該裝置先把車牌識別結(jié)果分為三個等級，一級車牌結(jié)果是三個等級中置信度最高的，車牌投票的時候先選取一級車牌結(jié)果，如果一級車牌結(jié)果的個數(shù)足夠就完成投票，就采用車牌識別結(jié)果中的所有一級車牌結(jié)果進行投票，只采用一級車牌結(jié)果進行投票，如此光照不好會導(dǎo)致隊列中置信度低的車牌識別結(jié)果都不會被選為投票對象，那么最終投票結(jié)果為置信度高的車牌識別結(jié)果的概率會增加，有效提高投票結(jié)果的準確性。

基于上述裝置，其中，一級車牌結(jié)果的置信度大于二級車牌結(jié)果的置信度，二級車牌結(jié)果的置信度大于三級車牌結(jié)果的置信度。獲取模塊獲取的多個車牌識別結(jié)果均為有效的車牌識別結(jié)果。

進一步的，所述裝置還包括：第二投票模塊，用于若一級車牌結(jié)果的個數(shù)小于預(yù)設(shè)值，從隊列中選擇出二級車牌結(jié)果；若一級車牌結(jié)果的個數(shù)和二級車牌結(jié)果的個數(shù)的總和大于等于預(yù)設(shè)值，在所有的一級車牌結(jié)果和二級車牌結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

進一步的，所述裝置還包括：第三投票模塊，用于若一級車牌結(jié)果的個數(shù)和二級車牌結(jié)果的個數(shù)的總和小于預(yù)設(shè)值，在隊列中的所有的車牌識別結(jié)果中進行車牌投票，得到車牌投票結(jié)果。

進一步的，所述裝置還包括：替換模塊，用于判斷車牌投票結(jié)果中的漢字是否滿足識別要求，若否，將車牌投票結(jié)果中的漢字替換成默認字符。

如此，該裝置先把有效車牌分三個等級，投票的時候先選取一等結(jié)果，如果票數(shù)足夠就完成投票。如果票數(shù)不夠再選取一等和二等結(jié)果，如果票數(shù)足夠就完成投票。如果票數(shù)仍然不足夠才使用全部結(jié)果進行投票。最后再對漢字結(jié)果通過票數(shù)判斷是否需要使用默認字符進行替換。該方法能有效解決現(xiàn)場由于光照原因?qū)е伦R別結(jié)果置信度不高導(dǎo)致的投票出錯的問題，并且提高漢字的識別率。

以上對本發(fā)明所提供的一種改進的車牌投票方法及裝置進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。