jak działa rozpoznawanie tablic rejestracyjnych?

21 listopada 2019
technologia rozpoznawania tablic rejestracyjnych
Autor Katrine Spirina

Automatyczne rozpoznawanie tablic rejestracyjnych (ALPR) to teraźniejszość, a nie przyszłość rozwoju technologii, która ma szeroki wachlarz zastosowań, od egzekwowania ruchu drogowego po śledzenie skradzionych pojazdów. Technologia z roku na rok była udoskonalana, dopóki uczenie maszynowe (ML) i głębokie (DL) nie odkryły nowych sposobów na postęp.

jak przewiduje się na całym świecie dla technologii rozpoznawania tablic rejestracyjnych, rynek amerykański zauważy znaczny wzrost. Przewiduje się, że do roku 2023 wyniesie 3,57 mld USD.

dla Twojej firmy posiadanie indywidualnie dopasowanego rozwiązania ALPR oznacza zastrzyk technologii w tradycyjnym podejściu. Podejście oparte na technologii może zapewnić zaawansowane możliwości przetwarzania danych, metody optymalizacji rutynowych zadań i najnowocześniejsze narzędzia do przyspieszania wyników i zwiększania wartości przepływów pracy.

jak działa rozpoznawanie tablic rejestracyjnych? Czytaj dalej, aby dowiedzieć się, jak to działa i gdzie stosować niestandardowe rozwiązania ALPR dla lepszych zwrotów.

ALPR opiera się na komponentach sprzętowych i programowych

ALPR umożliwia skanowanie tablic ze wszystkich zarejestrowanych pojazdów w danym stanie. Oprogramowanie analityczne jest następnie potrzebne do sklasyfikowania tablic rejestracyjnych zgodnie z kodem tablic rejestracyjnych każdego stanu (na przykład, w przypadku Massachusetts, kod będzie M). Dane te mogą być następnie wykorzystywane do różnych celów: bezpieczeństwa i nadzoru, zarządzania ruchem, poboru opłat, kontroli parkowania lub lokalizacji pojazdów na mapie.

ważną częścią systemu ALPR jest kamera. Kamera rejestruje numer rejestracyjny zatrzymanego lub poruszającego się pojazdu i pomaga na przykład zidentyfikować podejrzany pojazd. Kamera ta może być umieszczona na nieruchomym obiekcie lub zamontowana na pojeździe.

stacjonarne kamery ALPR

 stacjonarne kamery ALPR
Commons.wikimedia.org

stacjonarne kamery ALPR, umieszczone w stałych miejscach, mogą rejestrować wszystkie samochody wjeżdżające na dany obszar jezdni. Może to być szczególnie trudne podczas monitorowania drogi, która ma dwa lub więcej pasów ruchu z przeciwstawnymi ruchami w każdym z nich. Z tylko jedną kamerą rejestrującą dane na raz, kierowca może łatwo przejść obok kamery drogowej niezauważone, a kamera nie będzie uchwycić żadnego wypadku. Najlepszym rozwiązaniem tego problemu jest posiadanie wielu kamer ALPR w różnych miejscach, które wszystkie nagrywają w tym samym czasie.

ponadto kamery ALPR są w stanie uzyskać pojazd na krótkim filmie. Ten film można natychmiast przesłać na centralny serwer, aby zachować wszystkie informacje w jednym miejscu, dostępne do późniejszego oglądania.

mobilne kamery ALPR

mobilna kamera ALPR
źródło: Flickriver

mobilne kamery ALPR można często zobaczyć dołączone do radiowozów policyjnych. Na przykład mogą rejestrować tablice rejestracyjne, godzinę i datę zaparkowania samochodu lub mogą pomóc policji monitorować obszary miejskie, w których obywatele są zaniepokojeni. Kamery mogą nagrywać o każdej porze dnia i w każdych warunkach pogodowych. W związku z tym mają one wszechstronne zastosowania, obejmujące zarządzanie ruchem i autostradami, zapobieganie przestępczości i śledzenie, wykrywanie skradzionych pojazdów, odzyskiwanie skradzionych lub utraconych tablic rejestracyjnych i wiele innych.

dane ALPR zarejestrowane przez kamery nie są prywatne i nie dostarczają żadnych danych osobowych osobom trzecim. Okres przechowywania danych w bazie danych ALPR wynosi zwykle pięć lat.

widzenie komputerowe i OCR dla technologii rozpoznawania tablic rejestracyjnych

oprogramowanie analityczne przekłada nieruchome obrazy i filmy na znaki nadające się do odczytu maszynowego. Modele ML, w tym te napędzające technologię rozpoznawania tablic rejestracyjnych, wymagają ogromnych ilości danych. Systemy ALPR dostarczają wystarczających danych ze szkolenia modelowego. Oraz algorytmy optycznego rozpoznawania znaków (OCR) stanowią podstawę niestandardowych rozwiązań ALPR.

 wiele tablic samochodowych

:

OCR to potężna, ale złożona technologia. Zależy to od jakości bazy danych obrazów, w której gromadzonych jest wiele obrazów, co pozwala algorytmowi znaleźć dopasowanie między tymi dwoma obrazami. Najwyższej klasy oprogramowanie zdolne do obsługi określonych czcionek, kolorów, dwóch lub więcej wierszy i rozmytych obrazów to świetny sposób na przyspieszenie pracy ludzkich operatorów, ponieważ algorytm może wykonywać operacje wielokrotnie bardziej wydajnie. Proces OCR składa się z sześciu algorytmów, które w połączeniu zapewniają dokładne wyniki.

  • Akwizycja obrazu

Istnieje różnica między przechwytywaniem obrazu tablicy rejestracyjnej a rozpoznawaniem obrazu. Za rozpoznawanie obrazu za pomocą kamery odpowiedzialna jest technika widzenia komputerowego. Jest to metoda, która umożliwia automatyczne przetwarzanie zdjęć lub filmów i identyfikowanie obiektów w obrazie lub klatce wideo na podstawie ich lokalizacji w scenie. Komputerowe narzędzia wizyjne działają w oparciu o zestaw predefiniowanych reguł i radzą sobie ze znajdowaniem wzorców lub identyfikowaniem obiektów na obrazie pojazdu. Na przykład, jeśli na obrazie jest kilka pojazdów, w środku i na górze, komputer zidentyfikuje dwie tablice rejestracyjne.

jeśli chodzi o stos Techniczny, w InData Labs często używamy Biblioteki Pythona i OpenCV, która pozwala nam trenować algorytmy widzenia maszynowego do rozpoznawania tablic rejestracyjnych.

  • lokalizacja obrazu

dla każdej klatki wideo istnieje funkcja lokalizacji (wzór matematyczny), która określa, co oznacza dany obszar na obrazie. Liczy się odległość od kamery, kąt i kierunek, w którym porusza się pojazd w momencie przechwytywania. Wszystko, co można wykorzystać, aby stwierdzić, czy pojazd jest w ruchu lub, na przykład, na światłach.

tablice rejestracyjne o prostokątnym kształcie są znacznie łatwiejsze do zidentyfikowania. Jednak na pojeździe może znajdować się kilka prostokątnych przedmiotów. Aby zidentyfikować je wszystkie, algorytm bierze pod uwagę specjalne funkcje, które pomagają rozpoznać obiekt jako tablicę rejestracyjną.

  • Rozmiar, Orientacja i normalizacja obrazu

zniekształcenia obrazu to kolejne wyzwanie dla algorytmu rozpoznawania tablic rejestracyjnych. Zadaniem jest doprowadzenie obrazu do optymalnego rozmiaru i odpowiednich proporcji.

algorytm wykrywa kilka pojazdów pod wieloma kątami w tym samym czasie. Liczba pojazdów, które technologia pozwala na przechwycenie, zależy od wielkości przechwyconego obrazu.

algorytm musi również regulować kontrast i jasność przechwyconego obrazu tablicy rejestracyjnej. Istnieją progi używane do kontroli tych parametrów.

obraz samochodu w ruchu jest zwykle bardziej złożony niż obraz samochodu stacjonarnego. Co więcej, pogoda oraz dzienne i nocne warunki oświetleniowe powodują przechwytywanie wielu niewyraźnych obrazów. Jednak zastosowanie zaawansowanego niestandardowego oprogramowania ALPR może pomóc w rozwiązaniu wszystkich powyższych problemów.

  • segmentacja znaków

segmentacja znaków działa dobrze do wykrywania wszystkich części składowych różnego rodzaju. Algorytm dzieli obraz tablicy rejestracyjnej na części. Fragmentuje numer na tabliczce na litery i cyfry oraz znaki segmentowe w oparciu o takie parametry, jak kolor, odległość między znakami, czcionka, struktura i tak dalej.

  • OCR

w tym momencie przechwycony obraz jest gotowy do przetłumaczenia na tekst alfanumeryczny. Tekst może być następnie użyty jako Wejście dla algorytmu, którego zadaniem jest weryfikacja informacji poprzez porównanie rozpoznanej liczby z tym, co jest przechowywane w bazie danych.

  • Analiza składniowa i geometryczna

analizując każdą rozpoznaną liczbę lub literę, algorytm może sklasyfikować je do odpowiednich klas. To, jakie są kryteria kształtowania tych klas, zależy od złożoności zarejestrowanej tablicy rejestracyjnej.

takie są etapy pracy algorytmów, które krok po kroku przybliżają użytkownika do wyniku, który można wykorzystać do osiągnięcia różnych celów biznesowych.

Zwiększ swoją działalność dzięki niestandardowemu rozwiązaniu ALPR

niestandardowe systemy ALPR są popularne na całym świecie ze względu na wspomaganie wielu powiązanych procesów. Pomyślne wdrożenie takich rozwiązań zależy od kraju, specyfiki lokalizacji i standardów stosowanych do tablic rejestracyjnych.

wśród zastosowań ALPR, które możesz rozważyć dla swojej firmy, są:

  • Zarządzaj parkingami. Sterowanie bramami za pomocą zautomatyzowanego rozwiązania może ułatwić monitorowanie operacji wjazdu/wyjazdu pojazdu i płatności. Ponadto niektóre wymienione pojazdy mogą być ograniczone z parkingu.
  • elektroniczny pobór opłat. Niestandardowe systemy ALPR mogą być używane do nadzorowania płatnych dróg, mostów, tuneli itp., i do ładowania kierowców omijając związane pracy fizycznej.
  • Kontrola dostępu. Łatwiej będzie nadzorować pozwolenia na wjazd na lotniskach i w miejscach ograniczonych dla niektórych kategorii pojazdów.
  • kontroluj ruch ruchu. ALPR jest w stanie odczytywać tablice rejestracyjne i zbierać dane o lokalizacji pojazdów, na przykład na potrzeby agencji drogowych.
  • Otrzymuj powiadomienia i zapobiegaj przestępstwom. Systemy te wysyłają automatyczne powiadomienia o przechwytywaniu pojazdów znajdujących się na liście obserwowanych.
  • ALPR ułatwia kontrolę nad przestrzeganiem przepisów ruchu drogowego przez kierowców i pomaga uchwycić tablice rejestracyjne pojazdów, które przejeżdżają na czerwonym świetle lub łamią ograniczenie prędkości.

podsumowanie

Automatyczne rozpoznawanie tablic rejestracyjnych wymaga wysokiej jakości kamer zaprojektowanych i dostosowanych do różnych warunków. Kamery powinny być bezpiecznie montowane w pojeździe lub w stałym miejscu, w taki sposób, w jaki widzą drogi i otaczające środowisko.

najwyższej klasy zorientowane na klienta oprogramowanie ALPR umożliwi kamerom odczyt tablic rejestracyjnych w Dzień Iw Nocy, w dobrych lub słabych warunkach widoczności i przy każdej pogodzie. Oprogramowanie współpracuje z wstępnie przetworzonymi obrazami, gdy obraz jest przygotowany do wykorzystania do optycznego rozpoznawania znaków. Takie systemy współpracują również z filmami wideo i równie skutecznie radzą sobie z zapisami wideo.

w InData Labs z przyjemnością pomożemy Ci w rozwoju oprogramowania do rozpoznawania tablic rejestracyjnych dostosowanego do Twoich wymagań. Decydując się na nasze usługi, wybierasz jakość, niezawodność i wydajność swojego nowego rozwiązania generującego wartość.

Rozpocznij swój przełomowy projekt z InData Labs

masz pomysł na projekt, ale potrzebujesz pomocy w jego wdrożeniu? Napisz do nas [email protected], chcielibyśmy omówić, jak możemy z tobą pracować.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.