摘要：本文通過闡述為公路交通行業(yè)順利實(shí)現(xiàn)”營(yíng)改增”，建立統(tǒng)一規(guī)范、高效的收費(fèi)公路通行費(fèi)電子普通發(fā)票服務(wù)體系，為收費(fèi)公路經(jīng)營(yíng)管理單位等開票主體提供準(zhǔn)確、可靠的發(fā)票數(shù)據(jù)服務(wù)，提出了針對(duì)收費(fèi)車道車牌識(shí)別的改造方案，圍繞現(xiàn)有收費(fèi)站為標(biāo)清、老舊高清識(shí)別設(shè)備升級(jí)/改造提出具體的方案，改造后可以有效的提高收費(fèi)車道車牌識(shí)率，為公路交通行業(yè)”營(yíng)改增”提供了有效的數(shù)據(jù)保障。
關(guān)鍵詞：收費(fèi)站；營(yíng)改增；高清車牌識(shí)別系統(tǒng)
     2016年5月1日起在全國(guó)范圍內(nèi)全面推開營(yíng)業(yè)稅改增值稅試點(diǎn)，公路交通行業(yè)是全面實(shí)施增值稅工作的重點(diǎn)行業(yè)之一。收費(fèi)車道車牌識(shí)別設(shè)備是收費(fèi)公路通行費(fèi)增值稅電子普通發(fā)票最基礎(chǔ)和重要的組成部分，建設(shè)高速公路收費(fèi)車道高清車牌識(shí)別系統(tǒng)是對(duì)收費(fèi)公路通行費(fèi)增值稅電子普通發(fā)票的重要保障。為進(jìn)一步提高現(xiàn)有的收費(fèi)車道車牌識(shí)別設(shè)備識(shí)別率，使增值稅發(fā)票信息準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)車牌信息，滿足收費(fèi)公路”營(yíng)改增”的稅務(wù)改革，對(duì)原有的收費(fèi)車道車牌識(shí)別設(shè)備進(jìn)行改造和升級(jí)，提高車牌正確識(shí)別率是公路交通行業(yè)順利實(shí)現(xiàn)“營(yíng)改增”的關(guān)鍵因素。
 一、公路收費(fèi)車道車牌識(shí)別設(shè)備升級(jí)改造的重要性
    近年來隨著我國(guó)高速公路和電子信息化飛速發(fā)展，高速公路的收費(fèi)、管理、運(yùn)營(yíng)都融入了信息化。為提升高速公路的通行效率，減少車輛通行時(shí)間，提升收費(fèi)系統(tǒng)技術(shù)水平在收費(fèi)系統(tǒng)中應(yīng)用車牌識(shí)別技術(shù)成為普遍現(xiàn)象。
    隨著早期車牌識(shí)別設(shè)備的老化導(dǎo)致車牌識(shí)別率下降，交通行業(yè)“營(yíng)改增”新的稅費(fèi)改革對(duì)車牌識(shí)別率要求進(jìn)一步提升，原有的標(biāo)清車牌識(shí)別設(shè)備和老舊高清識(shí)別設(shè)備已經(jīng)不能滿足”營(yíng)改增”的改革要求，所以對(duì)原有的標(biāo)清車牌識(shí)別設(shè)備或老舊高清識(shí)別設(shè)備進(jìn)行改造升級(jí)是一個(gè)亟待解決的問題，車牌識(shí)別設(shè)備軟硬件新技術(shù)的迭代更新也是刺激設(shè)備升級(jí)的一個(gè)重要因素。
 二、現(xiàn)有標(biāo)清識(shí)別設(shè)備
    傳統(tǒng)的標(biāo)清模式是車輛經(jīng)過收費(fèi)車道的地感線圈時(shí)，車輛檢測(cè)器通過線圈檢測(cè)車輛（或是視頻檢測(cè)觸發(fā)的方式），車輛檢測(cè)器發(fā)送信號(hào)給標(biāo)清車牌識(shí)別器（或識(shí)別器自身視頻檢測(cè)），標(biāo)清攝像機(jī)通過CVBS接口把標(biāo)清視頻發(fā)送給車道控制機(jī)中的視頻捕捉卡和標(biāo)清車牌識(shí)別器，標(biāo)清車牌識(shí)別器對(duì)標(biāo)清視頻進(jìn)行分析，識(shí)別出車牌信息并通過網(wǎng)口把車牌信息發(fā)送到收費(fèi)工控機(jī)。
車道監(jiān)控?cái)z像機(jī)機(jī)（標(biāo)清）將收費(fèi)車道的監(jiān)控視頻發(fā)送到收費(fèi)站監(jiān)控室的視頻矩陣，通過DVR錄像機(jī)進(jìn)行圖像保存及將圖像發(fā)送到監(jiān)控屏幕。

標(biāo)清車牌識(shí)別/標(biāo)清車道監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

三、車牌識(shí)別設(shè)備改造/升級(jí)方案
（一）標(biāo)清識(shí)別設(shè)備改造
1.標(biāo)清識(shí)別設(shè)備升級(jí)
    該方案把標(biāo)清識(shí)別攝像機(jī)更換為高清智能一體機(jī)，高清智能一體機(jī)通過CVBS接口輸出經(jīng)過裁剪（車輛頭部大圖，方便收費(fèi)員看清車牌）的標(biāo)清視頻，通過視頻字符疊加器再連接至車道工控機(jī)中的視頻捕捉卡，收費(fèi)流程保持不變。
    高清智能一體機(jī)通過網(wǎng)口把車牌識(shí)別信息和圖片發(fā)送至車道工控機(jī)，由于高清智能一體機(jī)具有車牌識(shí)別功能，可取消標(biāo)清車牌識(shí)別器。
    車道控制機(jī)、車道收費(fèi)軟件、車道視頻監(jiān)控系統(tǒng)不需改動(dòng)。
    該方案不需對(duì)收費(fèi)車道設(shè)備進(jìn)行大的改動(dòng)，施工方便快捷。
    該方案雖更換了高清攝像機(jī)，仍使用模擬視頻信號(hào)，不能完全體現(xiàn)高清視頻的優(yōu)點(diǎn)，只是利用現(xiàn)有的高清智能一體機(jī)提高了車牌識(shí)別率。

標(biāo)清改造方案一示意圖

 
2.標(biāo)清系統(tǒng)升級(jí)為高清-網(wǎng)絡(luò)化
    該方案把標(biāo)清設(shè)備全部更換升級(jí)為高清設(shè)備，標(biāo)清車牌識(shí)別攝像機(jī)和標(biāo)清車道監(jiān)控?cái)z像機(jī)由具有2合1功能的高清智能一體機(jī)取代。
    高清智能一體機(jī)具有雙網(wǎng)口，一個(gè)網(wǎng)口連接收費(fèi)系統(tǒng)，輸出車牌識(shí)別信息，另一個(gè)網(wǎng)口連接監(jiān)控系統(tǒng)，輸出高清監(jiān)控視頻，實(shí)現(xiàn)收費(fèi)系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)在物理上的隔離，確保安全。
    高清智能一體機(jī)取代標(biāo)清車牌識(shí)別攝像機(jī)、標(biāo)清車牌識(shí)別器、字符疊加器、視頻捕捉卡，通過網(wǎng)絡(luò)將車牌識(shí)別結(jié)果、高清圖片、高清視頻流發(fā)送至車道工控機(jī)；車道收費(fèi)軟件需進(jìn)行升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)高清化處理。
    收費(fèi)車道視頻監(jiān)控系統(tǒng)需全面改造為高清化、網(wǎng)絡(luò)化，收費(fèi)車道上的高清智能一體機(jī)將高清視頻流傳送至視頻服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)高清視頻的處理。
    高清智能一體機(jī)采用了新型CMOS傳感器，寬動(dòng)態(tài)范圍、低照度、高信噪比，圖像質(zhì)量大幅提升，車牌識(shí)別正確率≥99，收費(fèi)系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高清化、網(wǎng)絡(luò)化；此方案需要更換較多的設(shè)備和軟件升級(jí)，所需工程量較大，升級(jí)后效果提升明顯。

標(biāo)清改造方案二示意圖

（二）老舊高清識(shí)別設(shè)備的改造
      老舊高清設(shè)備使用CCD圖像傳感器，限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平，無法再提升性能，同時(shí)面臨器件老化等問題，2017年CCD已全球停產(chǎn)，需更換為新的高清設(shè)備。
      老舊高清設(shè)備可用最新的高清智能一體機(jī)直接替換，其他方面不需變動(dòng)。
      高清智能一體機(jī)采用了最新一代CMOS感光元器件，圖像質(zhì)量有較大幅度提升，新的視頻處理算法使車輛捕獲率和車牌識(shí)別率大于99%，滿足了收費(fèi)公路”營(yíng)改增”業(yè)務(wù)的需求。
      高清智能一體機(jī)集圖像采集、車輛檢測(cè)、車牌識(shí)別于一體，減少了圖像壓縮與傳輸?shù)闹虚g處理過程，提高處理性能。在工程施工上，進(jìn)行一次調(diào)試與配置即可實(shí)現(xiàn)圖像采集與車牌識(shí)別功能，簡(jiǎn)化了工程施工與維護(hù)。
      高清智能一體機(jī)對(duì)外輸出2路H.264、CVBS（PAL制式和NTSC制式可選）等視頻和JPEG抓拍圖像。
      高清智能一體機(jī)可實(shí)現(xiàn)車牌識(shí)別、車道監(jiān)控的復(fù)合功能，具有設(shè)備復(fù)用，減少投資和維護(hù)費(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)。

高清智能一體機(jī)晝間圖片                                                                       高清智能一體機(jī)夜間圖片

（三）新近高清識(shí)別設(shè)備的升級(jí)
     對(duì)于新近期（2015年以后）安裝的設(shè)備，核心需求是車牌識(shí)別率的提升，滿足《收費(fèi)公路通行費(fèi)增值稅電子普通發(fā)票開具總體技術(shù)方案》的要求。
     采用增加二次識(shí)別服務(wù)器進(jìn)行二次識(shí)別車牌的方式，對(duì)車道車牌識(shí)別設(shè)備采集的車牌圖像采用最新深度學(xué)習(xí)的算法，使用二次識(shí)別服務(wù)器對(duì)實(shí)時(shí)車牌圖片進(jìn)行二次識(shí)別，二次識(shí)別服務(wù)器采用webservice的接口方式，對(duì)外提供接口，收費(fèi)軟件只要調(diào)用此接口，把圖片傳給二次識(shí)別服務(wù)器，可對(duì)所需要的圖片進(jìn)行二次識(shí)別，二次識(shí)別結(jié)果可與車道識(shí)別設(shè)備的識(shí)別結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，將相同或可信度高的識(shí)別結(jié)果發(fā)送給收費(fèi)系統(tǒng)，以此來提高原有設(shè)備的車牌識(shí)別率。
    二次識(shí)別服務(wù)器不僅對(duì)正常車牌圖片進(jìn)行二次識(shí)別，還重點(diǎn)對(duì)車牌遮擋污損、車牌模糊等難以辨識(shí)、人眼可以分辨的，進(jìn)行二次識(shí)別，車牌二次識(shí)別分析服務(wù)器會(huì)對(duì)車牌進(jìn)行靜態(tài)糾正和二次識(shí)別，可大幅度提升總體識(shí)別率，能確保更高的識(shí)別率，同時(shí)也對(duì)車牌顏色進(jìn)行二次識(shí)別。