随着经济的迅速发展,公路建设项目与日俱增,公路交通的安全运营问题显得越来越突出。如何使公路交通管理科学化、现代化、智能化已成为公路交通管理部门的首要问题。本文通过对公路收费监控系统中的车型与牌照识别系统、车辆超速的检测与报警系统和图像的存储、传输系统的深入研究,提出了图像处理与车型、车牌识别的算法与实现方案;分析了车型识别的基本方法,设计了利用红外探测器+压电传感器+车辆称重议的复合式车型识别系统;基于视频的图像检测技术,提出了车辆超速检测的报警算法;设计了公路车辆超速检测与报警系统的硬件和软件构成;在图像处理方面,本文提出了利用弱化图像大范围区域的DCT变换编码与强化图像中车牌部位的小波变换编码,并结合数字识别技术来产生一种具有很高压缩率的混合编码方法。从而解决了硬盘录像机的存储和数字视频的传输处理方面的很多问题。本文研究的重点是车型、车牌识别系统的设计与实现,车辆超速的检测与报警和数字视频图像的压缩与编码。在车型与车牌识别方面,本文提出了利用模糊模板匹配法对车辆牌照区域进行定位,该方法可以依据牌照区域丰富的边沿特点进行区域搜索和定位。在车辆检测方面,本文利用了数字视频处理技术来实现车辆的超速检测与报警。在图像处理方面,本文分析了数字视频图像的基本处理方法,建立了数字视频特殊区域图像处理的模型与方案;阐明了数字视频图像的基本结构、压缩编码的方法和特殊区域图像的处理方法;提出了在数字视频图像中用于车牌识别的图像处理方法。