基于计算机视觉技术的车牌识别系统通常包括图像采集、定位、字符分割、光学字符识别五个步骤。汽车图像采集模式决定车牌识别技术路线。国际上的两条主要技术路线是自然光和红外图像的获取和识别。自然光和红外光不会对人体产生的心理影响，也不会对环境产生新的电子污染，属于绿色环保技术。
自然光路是指白天利用自然光、夜间照源、彩色摄像机采集车辆的真实彩像，并通过彩像分析处理方法对进行识别的方法。自然光真彩色识别技术路线，与人眼感光习惯一致，真彩像可以反映车辆及其周围环境的图像信息，不仅可以用来识别，并可用于识别颜色、车、数车模型，如颜色特征。
利用摄像头采集图像，同时实现所有前端基本视频信息的采集、识别和人工图像取证判别，可以为未来智能交通系统工程接口预留前景。
红外光路是利用反射和红外光学特性，利用红外摄像机采集车辆的灰度图像，由于红外的特性，车辆几乎只能在图像中看到，然后用黑白图像处理的方法来识别。在950nm红外照明装置可以捕捉到一个好的反光图像。因为红外光不是可见光，所以它不会对驾驶员产生视觉冲击。
此外，红外照明器提供恒定的光，所拍摄的图像是相同的，无论它是亮的或黑暗的小时的。的例外是白天，有时会看到一些许可证的细节，因为晴天时太阳光的影响。使用红外灯的缺点是捕获的图像不是彩色的，不能获得车辆图像，严重依赖于的反光材料。
在传统的经营管理模式下，停车收费系统普遍存在形式单一、停车收费高峰遇零、容易出现交通拥堵、应急能力差等问题。自动识别系统具有很高的智能性，可以避免这些问题。
车牌识别系统的工作原理是通过摄像机的动态态图像或视频，并自动处理和识别和车辆信息如颜色，使车辆进入和离开，没有停止，通过自动识别车辆已支付，甚至在车的峰值也赢得不会造成拥堵现象。
在传统的停车场管理收费方法中，一般采用单一的卡通方法，在车辆的处停留更长时间。收费形式的多样化是一个车牌识别系统的特点，可用于移动垫充，自主终端支付、支付宝、钱包在线支付，可以提前拿车的费用，所以不需要支付停车场增加率。
车牌识别系统的智能化程度高，可以使一个停车场，实现统一管理，通过系统管理人员能够对员工保护在职情况安装，客户的支付数据，进出车辆管理，停车位的利用率、免费率等数据可以了解时间，并根据需要生成各种统计报表。在运行过程中，车牌识别系统的管理员可以使用计算机进行操作，如果没有现场的计算机，可以随时随地使用电话进行操作和管理。
车牌识别技术结合电子不停车收费系统（ETC）识别车辆，过往车辆通过道口时无须停车，即能够实现车辆身份自动识别、自动收费。在车场管理中，为提高出入口车辆通行效率，车牌识别针对无需收停车费的车辆（如月卡车、内部免费通行车辆），建设无人值守的快速通道，免取卡、不停车的出入体验，正改变出入停车场的管理模式。
车牌自动识别是一项利用车辆的动态视频或静态图像进行牌照号码、牌照颜色自动识别的模式识别技术。其硬件基础一般包括触发设备（监测车辆是否进入视野）、摄像设备、照明设备、图像采集设备、识别车牌号码的处理机（如计算机）等，其软件核心包括车牌定位算法、车牌字符分割算法和光学字符识别算法等。某些车牌识别系统还具有通过视频图像判断是否有车的功能称之为视频车辆检测。一个完整的车牌识别系统应包括车辆检测、图像采集、车牌识别等几部分(如图1所示)。当车辆检测部分检测到车辆到达时触发图像采集单元，采集当前的视频图像。车牌识别单元对图像进行处理，定位出牌照位置，再将牌照中的字符分割出来进行识别，然后组成牌照号码输出。
车牌识别系统的识别率还与牌照质量和拍摄质量密切相关。牌照质量会受到各种因素的影响，如生锈、污损、油漆剥落、字体褪色、牌照被遮挡、牌照倾斜、高亮反光、多牌照、假牌照等等；实际拍摄过程也会受到环境亮度、拍摄方式、车辆速度等等因素的影响。这些影响因素不同程度上降低了车牌识别的识别率，也正是车牌识别系统的困难和挑战所在。为了提高识别率，除了不断地完善识别算法还应该想办法克服各种光照条件，使采集到的图像利于识别。
一个车牌识别系统是否实用，重要的指标是识别率。国际交通技术作过的识别率指标论述，要求是24小时全天候全牌正确识别率95%以上。
为了测试一个车牌识别系统识别率，需要将该系统安装在一个实际应用环境中，全天候运行24小时以上，采集至少1000辆自然车流通行时的车牌照进行识别，并且需要将车辆牌照图像和识别结果存储下来，以便调取查看。然后，还需要得到实际通过的车辆图像以及正确的人工识别结果。之后便可以统计出以下识别率：
1、自然交通流量的识别率=全牌正确识别总数/实际通过的车辆总数
2、可识别车牌照的百分率=人工正确读取的车牌照总数/实际通过的车辆总数
3、可识别全牌正确识别率=全牌正确识别的车牌照总数/人工读取的车牌照总数这三个指标决定了车牌识别系统的识别率，诸如可信度、误识率等都是车牌识别过程中的中间结果。
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