python实现小区车牌识别计费程序
示例简介
python利用百度文字识别功能，实现小区车辆进出识别，并显示进出信息和收费信息；可查看停车信息，也可查看历史数据；
开发环境：Windows7+python3.7+pycharm2018.2.4（开发工具）；
目录机构：
最终效果：由于涉及隐私，不能上传动态效果；左边为摄像头的画面（这里是视频播放页面），右上角显示车位情况和最近十条车辆信息，右下角显示识别信息、收费信息或提示信息；
百度端创建应用创建过程参考《微信小程序利用百度AI实现扫描身份证获取信息功能》（把“图像识别”换为“文字识别”）。
实现过程1、文件“settings.py”用来设置该程序的基础信息；
classSettings():definit(self):“”“初始化设置”“”#屏幕设置（宽、高、背景色、线颜色）self.screen_width=1000self.screen_height=484self.bg_color=(255,255,255)#停车位self.total=100#识别颜色、车牌号、进来时间、出入场信息self.ocr_color=(212,35,122)self.carnumber=‘’self.comeInTime=‘’self.message=‘’
2、文件“timeutil.py”有两个函数：
函数time_cmp主要用来比较出场时间跟卡有效期，判断业主是否需要收费；
函数priceCalc用来计算停车时间，里面存在两种情况，一种是外来车，只需要比较出入场时间差；另一种是业主车，入场时，卡未到期，但出场时间已经到期，所以需要比较卡有效期和出场时间的差值；
Tips：由于读取Excel的卡有效期字段，会多“.xxxx”这部分，所以需要经过split(‘.’)处理。
importdatetimeimportmath#计算两个日期大小deftime_cmp(first_time,second_time):#由于有效期获取后会有小数数据firstTime=datetime.datetime.strptime(str(first_time).split(‘.’)[0],“%Y-%m-%d%H:%M:%S”)secondTime=datetime.datetime.strptime(str(second_time),“%Y-%m-%d%H:%M”)number=1iffirstTime>secondTimeelse0returnnumber#计算停车时间四舍五入defpriceCalc(inDate,outDate):if‘.’instr(inDate):inDate=str(inDate).split(‘.’)[0]inDate=datetime.datetime.strptime(inDate,“%Y-%m-%d%H:%M:%S”)print(‘特殊处理’)else:inDate=datetime.datetime.strptime(inDate,“%Y-%m-%d%H:%M”)outDate=datetime.datetime.strptime(str(outDate),“%Y-%m-%d%H:%M”)rtn=outDate-inDate#计算停车多少小时（往上取整）y=math.ceil(rtn.total_seconds()/60/60)returny
3、文件“button.py”用来绘制按钮，这里用来绘制“识别”按钮；
importpygame.fontclassButton():definit(self,screen,msg):“”“初始化按钮的属性”“”self.screen=screenself.screen_rect=screen.get_rect()#设置按钮的尺寸和其他属性self.width,self.height=100,50self.button_color=(0,120,215)self.text_color=(255,255,255)self.font=pygame.font.SysFont(‘SimHei’,25)#创建按钮的rect对象，并使其居中self.rect=pygame.Rect(0,0,self.width,self.height)#创建按钮的rect对象，并设置按钮中心位置self.rect.centerx=640-self.width/2+2self.rect.centery=480-self.height/2+2#按钮的标签只需创建一次self.prep_msg(msg)defprep_msg(self,msg):“”“将msg渲染为图像，并使其在按钮上居中”“”self.msg_image=self.font.render(msg,True,self.text_color,self.button_color)self.msg_image_rect=self.msg_image.get_rect()self.msg_image_rect.center=self.rect.centerdefdraw_button(self):#绘制一个用颜色填充的按钮，再绘制文本self.screen.fill(self.button_color,self.rect)self.screen.blit(self.msg_image,self.msg_image_rect)
4、文件“textboard.py”用来绘制背景和文字；
importpygame.font#线颜色line_color=(0,0,0)#显示文字信息时使用的字体设置text_color=(0,0,0)defdraw_bg(screen):#背景文图案bgfont=pygame.font.SysFont(‘SimHei’,15)#绘制横线pygame.draw.aaline(screen,line_color,(662,30),(980,30),1)#渲染为图片text_image=bgfont.render(‘识别信息：’,True,text_color)#获取文字图像位置text_rect=text_image.get_rect()#设置文字图像中心点text_rect.left=660text_rect.top=370#绘制内容screen.blit(text_image,text_rect)#绘制文字（text-文字内容、xpos-x坐标、ypos-y坐标、fontSize-字体大小）defdraw_text(screen,text,xpos,ypos,fontsize,tc=text_color):#使用系统字体xtfont=pygame.font.SysFont(‘SimHei’,fontsize)text_image=xtfont.render(text,True,tc)#获取文字图像位置text_rect=text_image.get_rect()#设置文字图像中心点text_rect.left=xpostext_rect.top=ypos#绘制内容screen.blit(text_image,text_rect)
5、文件“ocrutil.py”用来调用百度文字识别SDK，获取图片中的车牌信息；
Tips：文件“test.jpg”为从摄像头读取的图片，每次循环获取一次，这里为了测试方便使用视频；
6、文件“procedure_functions.py”存放跟程序相关的业务逻辑函数；
里面比较复杂的就是点击“识别”按钮后的逻辑处理（event.type==pygame.MOUSEBUTTONDOWN）：
1）当停车场没有停车时，只需要识别后，把车辆信息存入“停车场车辆表”并把相关信息显示到界面右下角；
2）当停车场已有停车时，会出现两种情况，一种是入场，一种是出场：
入场需判断是否停车场已满，已满则不给进入并显示提示信息；未满则把车辆信息存入“停车场车辆表”并把相关信息显示到界面右下角；
出场分业主有效、业主过期、外来车三种情况收费，并删除车辆表相应的车辆信息，并把车辆信息和收费信息等存入“停车场历史表”（可用于后面数据的汇总统计）；
importsysimportpygameimporttimeimportpandasaspdimportocrutilimporttimeutil#事件defcheck_events(settings,recognition_button,ownerInfo_table,carInfo_table,history_table,path):“”“响应按键和鼠标事件”“”foreventinpygame.event.get():ifevent.type==pygame.QUIT:sys.exit()elifevent.type==pygame.MOUSEBUTTONDOWN:mouse_x,mouse_y=pygame.mouse.get_pos()button_clicked=recognition_button.rect.collidepoint(mouse_x,mouse_y)ifbutton_clicked:try:#获取车牌carnumber=ocrutil.getcn()#转换当前时间2018-12-1116:18localtime=time.strftime(‘%Y-%m-%d%H:%M’,time.localtime())settings.carnumber=‘车牌号码：’+carnumber#判断进入车辆是否业主车辆#获取业主车辆信息（只显示卡未过期）ownerInfo_table=ownerInfo_table[ownerInfo_table[‘validityDate’]>localtime]owner_carnumbers=ownerInfo_table[[‘carnumber’,‘validityDate’]].valuescarnumbers=ownerInfo_table[‘carnumber’].values#获取车辆表信息carInfo_carnumbers=carInfo_table[[‘carnumber’,‘inDate’,‘isOwner’,‘validityDate’]].valuescars=carInfo_table[‘carnumber’].values#增加车辆信息append_carInfo={‘carnumber’:carnumber}#增加历史信息append_history={‘carnumber’:carnumber}carInfo_length=len(carInfo_carnumbers)#车辆表未有数据ifcarInfo_length==0:print(‘未有车辆数据入场’)in_park(owner_carnumbers,carnumbers,carInfo_table,append_carInfo,carnumber,localtime,settings,path)#车辆表有数据else:ifcarnumberincars:#出停车场i=0forcarInfo_carnumberincarInfo_carnumbers:ifcarnumber==carInfo_carnumber[0]:ifcarInfo_carnumber[2]==1:iftimeutil.time_cmp(carInfo_carnumber[3],localtime):print(‘业主车，自动抬杠’)msgMessage=‘业主车，可出停车场’parkPrice=‘业主卡’else:print(‘业主车，但卡已过期，收费抬杠’)#比较卡有效期时间price=timeutil.priceCalc(carInfo_carnumber[3],localtime)msgMessage=‘停车费用：’+str(5*int(price))+‘(提醒业主，卡已到期)’parkPrice=5*int(price)else:print(‘外来车，收费抬杠’)#比较入场时间price=timeutil.priceCalc(carInfo_carnumber[1],localtime)msgMessage=‘停车费用：’+str(5*price)parkPrice=5*int(price)print(i)carInfo_table=carInfo_table.drop([i])#增加数据到历史表append_history[‘inDate’]=carInfo_carnumber[1]append_history[‘outData’]=localtimeappend_history[‘price’]=parkPriceappend_history[‘isOwner’]=carInfo_carnumber[2]append_history[‘validityDate’]=carInfo_carnumber[3]history_table=history_table.append(append_history,ignore_index=True)settings.comeInTime=‘出场时间：’+localtimesettings.message=msgMessage#更新车辆表和历史表pd.DataFrame(carInfo_table).to_excel(path+‘停车场车辆表’+‘.xlsx’,sheet_name=‘data’,index=False,header=True)pd.DataFrame(history_table).to_excel(path+‘停车场历史表’+‘.xlsx’,sheet_name=‘data’,index=False,header=True)breaki+=1else:#入停车场print(‘有车辆表数据入场’)ifcarInfo_length<settings.total:in_park(owner_carnumbers,carnumbers,carInfo_table,append_carInfo,carnumber,localtime,settings,path)else:print(‘停车场已满’)settings.comeInTime=‘进场时间：’+localtimesettings.message=‘停车场已满，无法进入’exceptExceptionase:print(“错误原因：”,e)continuepass#车辆入停车场defin_park(owner_carnumbers,carnumbers,carInfo_table,append_carInfo,carnumber,localtime,settings,path):ifcarnumberincarnumbers:forowner_carnumberinowner_carnumbers:ifcarnumber==owner_carnumber[0]:print(‘业主车，自动抬杠’)msgMessage=‘提示信息：业主车，可入停车场’append_carInfo[‘isOwner’]=1append_carInfo[‘validityDate’]=owner_carnumber[1]#退出循环breakelse:print(‘外来车，识别抬杠’)msgMessage=‘提示信息：外来车，可入停车场’append_carInfo[‘isOwner’]=0append_carInfo[‘inDate’]=localtimesettings.comeInTime=‘进场时间：’+localtimesettings.message=msgMessage#添加信息到车辆表carInfo_table=carInfo_table.append(append_carInfo,ignore_index=True)#更新车辆表pd.DataFrame(carInfo_table).to_excel(path+‘停车场车辆表’+‘.xlsx’,sheet_name=‘data’,index=False,header=True)
7、文件“main.py”为程序的主函数，用来初始化程序，并同步更新程序的信息。
importpygameimportcv2importosimportpandasaspd#引入自定义模块fromsettingsimportSettingsfrombuttonimportButtonimporttextboardimportprocedure_functionsaspfdefrun_procedure():#获取文件的路径cdir=os.getcwd()#文件夹路径path=cdir+‘/file/’#读取路径ifnotos.path.exists(path+‘停车场车辆表’+‘.xlsx’):#车牌号进入时间离开时间价格是否业主carnfile=pd.DataFrame(columns=[‘carnumber’,‘inDate’,‘outData’,‘price’,‘isOwner’,‘validityDate’])#生成xlsx文件carnfile.to_excel(path+‘停车场车辆表’+‘.xlsx’,sheet_name=‘data’)carnfile.to_excel(path+‘停车场历史表’+‘.xlsx’,sheet_name=‘data’)settings=Settings()#初始化并创建一个屏幕对象pygame.init()pygame.display.set_caption(‘智能小区车牌识别系统’)ic_launcher=pygame.image.load(‘images/icon_launcher.png’)pygame.display.set_icon(ic_launcher)screen=pygame.display.set_mode((settings.screen_width,settings.screen_height))try:#cam=cv2.VideoCapture(0)#开启摄像头cam=cv2.VideoCapture(‘file/test.mp4’)except:print(‘请连接摄像头’)#循环帧率设置clock=pygame.time.Clock()running=True#开始主循环whilerunning:screen.fill(settings.bg_color)#从摄像头读取图片sucess,img=cam.read()#保存图片，并退出。ifsucess:cv2.imwrite(‘images/test.jpg’,img)else:#识别不到图片或者设备停止，则退出系统running=False#加载图像image=pygame.image.load(‘images/test.jpg’)#设置图片大小image=pygame.transform.scale(image,(640,480))#绘制视频画面screen.blit(image,(2,2))#创建识别按钮recognition_button=Button(screen,‘识别’)recognition_button.draw_button()#读取文件内容ownerInfo_table=pd.read_excel(path+‘住户车辆表.xlsx’,sheet_name=‘data’)carInfo_table=pd.read_excel(path+‘停车场车辆表.xlsx’,sheet_name=‘data’)history_table=pd.read_excel(path+‘停车场历史表.xlsx’,sheet_name=‘data’)inNumber=len(carInfo_table[‘carnumber’].values)#绘制背景textboard.draw_bg(screen)#绘制信息标题textboard.draw_text(screen,‘共有车位：’+str(settings.total)+‘剩余车位：’+str(settings.total-inNumber),680,0,20)#绘制信息表头textboard.draw_text(screen,‘车牌号进入时间’,700,40,15)#绘制停车场车辆前十条信息carInfos=carInfo_table.sort_values(by=‘inDate’,ascending=False)i=0forcarInfoincarInfos.values:ifi>=10:breaki+=1textboard.draw_text(screen,str(carInfo[1])+‘’+str(carInfo[2]),700,40+i*30,15)#绘制识别信息textboard.draw_text(screen,settings.carnumber,660,400,15,settings.ocr_color)textboard.draw_text(screen,settings.comeInTime,660,422,15,settings.ocr_color)textboard.draw_text(screen,settings.message,660,442,15,settings.ocr_color)“”“响应鼠标事件”“”pf.check_events(settings,recognition_button,ownerInfo_table,carInfo_table,history_table,path)pygame.display.flip()#控制游戏最大帧率为60clock.tick(60)#关闭摄像头cam.release()run_procedure()
