[智能车牌识别系统中数据库管理的设计] 智能车牌识别管理系统
时间：2020-04-02 07:26:07 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：本文通过对智能车牌自动识别系统中软件系统数据处理的分析，详细介绍了车牌识别系统数据库管理的设计要求和方法。该系统具有管理速度快、准确度高、成本底等特点，可用于停车场、收费站、交通路口等场所。 关键词：软件数据流；网络拓扑结构；数据记录表；数据库管理 中图分类号：TP391 文献标识码：A 1 引言 智能车牌识别系统是一种用来对车辆自动监测和自动识别的系统，它能在不需要人的干预下自动对汽车车牌进行识别，让本单位的汽车通过，对非本单位的汽车可拒之门外，还可以追加学习，识别新添加的车辆。该系统由图象获取、图象分割、车牌定位、字符识别、数据库管理等几部分组成。系统数据库是为前端识别系统提供数据查询和匹配而设计的，可以对内部车辆的具体数据进行录入和修改，对车辆出入大门情况进行记录，对异常情况和误报情况进行特殊处理，所有查询结果可由打印机输出，能为用户提供友好的车牌数据管理界面。 2 软件系统数据处理的分析 车牌自动识别系统的软件部分需要处理的数据较多。图1显示了软件系统处理的数据流，以作为软件系统处理结构设计的依据。 软件系统数据处理主要分为四个模块：图象数据采集子系统、车牌定位和字符切割子系统、车牌字符识别子系统和数据库管理子系统，其作用如下： 1）图象数据采集子系统用来获得正面清晰、对比度、亮度比较适中的车辆及其背景图象数据，这是图象处理的前提； 2）车牌定位和字符切割数据子系统，从清晰图象中定位车牌并切割出车牌字符； 3）车牌字符识别子系统由神经网络学习和识别出字符信息； 4）数据库管理子系统提供车辆相关的信息供车牌识别子系统进行查询和匹配，并为用户提供管理功能。 其中二、三两个子系统可以由纯软件实现，也可以由软件和硬件共同实现。软件实现较硬件实现的成本低，但速度较慢，系统的实时性对系统的硬件平台依赖较大，可以根据具体的实际需要来选择。 3 对建立系统数据库的要求 建立系统数据库的主要目的是为前端识别系统提供数据查询和匹配；为用户提供友好的车牌数据管理界面。建立系统数据库的具体要求是： 1）对内部车辆的具体数据的录入、删除、修改。 2）对车辆出入大门情况的记录。如按车牌号、出入时间段记录，便于使用单位进行查询。 3）对异常情况的实时记录。如新增车辆、外单位车辆记录、无法识别车辆记录等。 4）对误报情况的特殊处理。如自动学习，提高精度；提供手动学习方案；误报情况记录等。 5）所有查询结果可由打印机输出。 6）明确软件运行环境、数据库接口。 7）提供详细的单机/网络使用文档。 8) 为识别系统提供数据查询和匹配。 4 系统数据库的设计 4.1 分布数据库网络拓扑结构 分布数据库的网络结构主要采用了现在流行的NT局域网结构，它的网络安全性和多用户，支持多平台等良好的特性使它成为许多局域网组网的首选。并且要求数据库建立在已经管理良好的NT网上。NT网的网络拓扑结构如图所示。 4. 2 车辆管理数据库记录的设计 管理数据库记录的设计是根据用户提供的所需数据记录和管理信息。这些信息是车型、车的颜色、发动机号、车架号、开始使用时间、汽车车牌号码、汽车所属单位及地区、汽车出入权限、出入时间、停车地点、汽车车牌图象等。根据用户应用程序的要求，在考虑更新和查询管理方便、安全以及数据库的大小等综合因素的条件下，对车辆进行实体的再划分【1】。实体分为车的静态和动态数据，主要是因为时间和地点对同一辆车来说，具有一对多的关系，在两个实体之间通过出入的关系来连接。记录表如图3所示。 记录表的设计，是根据数据库设计五个范式的约定和实体关系图设计表格的。 FORM1为汽车静态数据表，FORM2为汽车动态数据表。其中汽车号为检索和联系方便而设立的FORM1主关键字，同时它也是FORM2的外关键字。车进入的时间是FORM2的主关键字。 4. 3 车牌识别系统CLIENT /SERVER分布数据库的设计 数据库管理功能的实现需要根据硬件的具体要求，决定是在客户端还是在服务器端上实现。即在分布处理时考虑网络传输的负荷，来设计合理的功能分布。CLENT/SERVER分布数据库管理的结构如图4所示。 服务器端的程序为MS-SQL SERVER，客户端查询和管理程序用PB开发。查询和管理的应用程序功能是一样的，主要通过服务器管理客户的权限来限制客户端应用程序的功能大小。车牌自动识别系统的管理程序用VC开发【2】。其中车牌识别系统应用进程中包含有后端数据库管理的线程，有自动管理和与用户交互管理功能，其管理过程是通过网络把所需匹配的车牌数据传输到服务器上，匹配查询工作由SQL服务器完成，车牌识别系统获得匹配结果。系统根据获得匹配结果，进行“交互”操作或自动更新数据库。 5 结束语 车牌自动识别系统这项综合技术包括了数据采集、传感器、图象分割识别和数据库管理等技术，是智能实时系统在交通管理方面中一个较为集中的应用。在系统的图象采集、车牌定位、车牌字符识别和数据库管理四个组成部分中，由于图象采集、车牌定位和车牌字符识别三个部分的设计在作者相应的文章中已有介绍，所以文中重点分析了数据库管理的设计要求和方法，以期得到推广和应用。该系统可用到停车场、收费站、交通路口等场所，具有识别速度快、准确度高、成本底等特点。 参考文献： [1] 冯玉才. 数据库系统基础[M]. 武汉: 华中理工大学出版社, 2005. [2] David J.Kruglinski著, 王国印译. VISUAL C++ 技术内幕[M]. 北京: 清华大学出版社, 2006. （本文审稿 赵永霞）
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