[发明专利]一种套牌机动车识别系统及方法

权利要求书

1.一种套牌机动车识别系统，其特征在于：包括安装在机动车上的鸣笛发射终端(1)、设置在公路旁侧的笛音及车牌识别终端(2)和设置在监控中心的监控计算机(4)，所述鸣笛发射终端(1)包括第一微处理器(1-1)和与第一微处理器(1-1)相接且内部存储有机动车牌号文本信息的第一数据存储器(1-2)，所述第一微处理器(1-1)的输入端与机动车鸣笛按钮(3)连接，所述第一微处理器(1-1)的输出端接有用于对植入机动车牌号文本水印的笛音信号进行播放的数字喇叭(1-3)；所述笛音及车牌识别终端(2)包括第二微处理器(2-1)和与第二微处理器(2-1)相接且内部存储有车牌识别软件与车牌识别终端(2)的安装地理位置的第二数据存储器(2-2)，以及用于通过Internet网络(5)与监控计算机(4)连接并通信的以太网通信电路模块(2-3)，所述第二微处理器(2-1)的输入端接有音频采集模块(2-4)和视频采集模块(2-5)，所述音频采集模块(2-4)的输入端接有用于获取植入机动车牌号文本水印的笛音信号的麦克风阵列(2-6)，所述视频采集模块(2-5)的输入端接有用于获取套牌机动车图像的摄像头(2-7)。

2.按照权利要求1所述的一种套牌机动车识别系统，其特征在于：所述第一微处理器(1-1)和第二微处理器(2-1)均为DSP数字信号处理器。

3.一种利用如权利要求1所述套牌机动车识别系统进行套牌机动车识别的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一、当驾驶员按下机动车鸣笛按钮(3)时，鸣笛发射终端(1)发射植入水印信号的机动车笛音信号，笛音及车牌识别终端(2)对植入水印信号的机动车笛音信号进行采集；其中，鸣笛发射终端(1)发射植入水印信号的机动车笛音信号的具体过程为：

步骤101、第一微处理器(1-1)读取存储在第一数据存储器(1-2)中的机动车牌号文本信息，并调用符号化处理模块将机动车牌号文本信息处理为值为-1和+1的符号序列b_s；

步骤102、第一微处理器(1-1)调用跳时扩频处理模块并采用跳时扩频方法对步骤101中产生的符号序列进行调制，得到发射端跳时扩频水印信号c_s；

步骤103、第一微处理器(1-1)采用心理声学模型对步骤102中得到的发射端跳时扩频水印信号c_s进行滤波处理，获得在听觉上不易察觉的待植入的水印信号w；

步骤104、将待植入的水印信号w与笛音信号x进行叠加，得到植入水印信号的机动车笛音信号y，并通过数字喇叭(1-3)播放；

笛音及车牌识别终端(2)对植入水印信号的机动车笛音信号进行采集的具体过程为：麦克风阵列(2-6)获取植入机动车牌号文本水印的笛音信号并滤噪，音频采集模块(2-4)对麦克风阵列(2-6)输出的植入机动车牌号文本水印的笛音信号进行采集并传输给第二微处理器(2-1)；

当鸣笛的机动车经过笛音及车牌识别终端(2)时，笛音及车牌识别终端(2)对经过的机动车所挂车牌的车牌信号进行采集，具体过程为：摄像头(2-7)获取鸣笛的机动车所挂车牌的车牌图像，视频采集模块(2-5)对摄像头(2-7)输出的鸣笛的机动车所挂车牌的车牌图像进行采集并传输给第二微处理器(2-1)；同时，第二微处理器(2-1)对鸣笛的机动车经过笛音及车牌识别终端(2)的时间进行记录并储存于第二数据存储器(2-2)中；

步骤二、首先，笛音及车牌识别终端(2)提取植入机动车牌号文本水印的笛音信号中的水印信号，获得鸣笛的机动车注册车牌号；然后，笛音及车牌识别终端(2)对鸣笛的机动车所挂车牌的车牌图像进行分析处理，获得鸣笛的机动车悬挂车牌号；具体过程为：

步骤201、第二微处理器(2-1)采用心理声学模型对植入水印信号的机动车笛音信号y进行滤波处理，获得滤波处理后的含水印笛音信号β；

步骤202、第二微处理器(2-1)调用维纳滤波器滤波系数生成模块对滤波处理后的含水印笛音信号β和预先存储在第二数据存储器(2-2)中的校正车牌号文本信息进行分析处理，得到对滤波处理后的含水印笛音信号β进行维纳滤波所需的维纳滤波器的滤波系数；

步骤203、第二微处理器(2-1)采用步骤202中得到的维纳滤波器的滤波系数对滤波处理后的含水印笛音信号β进行维纳滤波处理，获得维纳滤波输出信号

步骤204、第二微处理器(2-1)对维纳滤波输出信号进行相关解调，获得接收到的值为-1和+1的符号序列；

步骤205、第二微处理器(2-1)将接收到的值为-1和+1的符号序列转化为二进制序列，再将二进制序列转化为文本信息，获得鸣笛的机动车注册车牌号，并储存于第二数据存储器(2-2)中；

步骤206、第二微处理器(2-1)调用存储在第二数据存储器(2-2)内的车牌识别软件，对其接收到的鸣笛的机动车所挂车牌的车牌图像进行分析处理，获得鸣笛的机动车悬挂车牌号，并储存于第二数据存储器(2-2)中；

步骤三、套牌机动车识别，具体过程为：

步骤301、第二微处理器(2-1)将其在步骤205中获得的鸣笛的机动车注册车牌号与步骤206中获得的鸣笛的机动车悬挂车牌号进行比对，当鸣笛的机动车注册车牌号与鸣笛的机动车悬挂车牌号相同时，判断为非套牌车辆；当鸣笛的机动车注册车牌号与鸣笛的机动车悬挂车牌号不相同时，判断为套牌车辆；

步骤302、第二微处理器(2-1)将套牌车辆的注册车牌号和悬挂车牌号通过以太网通信电路模块(2-3)和Internet网络(5)传输给上位计算机，并将鸣笛的机动车经过笛音及车牌识别终端(2)的时间和车牌识别终端(2)的安装地理位置传输给上位计算机，供车辆管理部门查看。