我国从70年代初开始高速公路修建工作，经过几十年的发展，我国的高速公路已经建成横贯东西南北的五纵七横高速公路网，成为经济建设不可缺少的基础设施，甚至是国民经济的命脉。但在高速公路蓬勃发展的同时，高速公路的管理问题也日益凸显。高速公路的收费系统、安全保障系统、紧急救援系统都面临着严峻的考验。
高速公路具有行驶速度高，通行能力大等特点，但由于高速公路上车速快，一旦发生事故，其严重性增大，高速公路事故的死亡率是一般公路的两倍。高速公路事故给国家带来了非常巨大的经济损失，也给道路使用者带来了无法弥补的生命和财产代价。降低事故的发生率，尽量防止二次事故的发生成为了非常重要的研究课题。
卡口系统
卡口系统全称公路车辆智能监测记录系统，它在高速公路上的应用，起始于在高速公路收费系统中的应用。随着视频采集处理技术，图像识别技术、计算机人工智能技术、数据传输、数据挖掘技术的不断发展，卡口系统不断被注入新的技术要素，在事件检测，超速监控方面也有了很多的应用，成为一个综合系统，为高速公路的高效和安全运行保驾护航。
卡口系统是由能够对受监控路面的车辆信息进行自动采集和处理的设备构成的系统。它一般由辅助照明单元、车辆检测单元、摄像机单元、图像处理和传输单元组成。主要功能包括：车辆图像自动记录；车辆号牌自动识别；车速测定与超速报警；布控车辆查缉与布控报警；数据检索；流量检测；数据传输和远程维护等。
在卡口系统的发展过程中，摄像机从黑白到彩色，分辨率从标清到高清；抓拍目标从机动车扩展到非机动车及行人；目标特征的自动识别从单纯的机动车号牌识别到机动车车身颜色、车标等特征的识别；特征的识别精度也不断提高；管理软件功能从简单的监视查询到数据挖掘。高分辨率的高清摄像机的应用，为卡口系统的应用带来了技术变革，目前高清卡口成为市场主流。
高清卡口系统建成后可实现对监控点的实时监控，对过往目标(包括机动车、非机动车、行人)进行全面抓拍、特征识别、记录和存储。基于高清卡口采集系统，辅以先进的视频检测技术，还可以同时扩展事件检测、测速功能。事件检测包括：机动车逆行、机动车横穿、机动车占用高速公路应急车道、机动车在高速公路的路肩上行驶、轧车道分界线、机动车在高速公路上穿越中央分隔带掉头、在高速公路上的车道内停车等事件进行检测。测速功能则可实现断面测速和区间测速，可对机动车超速和低速行驶进行检测报警。
卡口车牌识别功能
车牌照识别(LPR)系统是以图像处理、模式识别等技术为基础的智能识别系统，通过摄像机所拍摄的道路上行驶的车辆图像进行车牌号码的识别。一个完整的车牌自动识别系统由车辆检测、图像采集、图像预处理、车牌识别、结果输出等模块组成， 当车辆检测部分检测到车辆到达时， 触发图像采集装置， 采集车辆清晰图像，再把车辆图像传给车牌识别部分， 通过车牌识别技术识别出车牌。车牌识别技术是一个以特定目标为对象的专用计算机视觉系统， 能从一幅图像中自动进行车牌定位、自动分割字符、进而对字符进行识别。该技术对采集到的汽车图像进行处理， 能够实时准确地自动识别出车牌的数字、字母及汉字字符， 并以计算机可直接运行的数据形式给出识别结果。
随着高速公路的不断发展，形成了规模不等的联网收费系统。在系统运行中，面临着一些费源流失现，路网内路径多义性等问题。在高速公路路网内的所有收费站出入口车道以及多义性路径的互通立交等关键标识点上安装卡口系统，进行车牌自动识别，可以有效监控车辆是否具有作弊嫌疑及车辆行驶路径，达到防止费源流失、增强系统效率的功效。
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