Automatyczne rozpoznawanie tablic rejestracyjnych (ANPR)

Wybór odpowiedniej kamery do systemu ANPR wymaga starannego uwzględnienia kilku czynników, aby zapewnić optymalną wydajność i dokładne rejestrowanie tablic rejestracyjnych. Naszą rekomendacją dla tego projektu była MER2-160-227U3M, na podstawie specyfikacji wyjaśnionych poniżej.

Badacz potrzebował użyć kamery z tabletem Android dla organów ścigania, który nie miał połączenia Ethernet i miał zostać umieszczony obok kamery wewnątrz radiowozu (zatem odległość była mniejsza niż 4,6 m), co doprowadziło do zastosowania interfejsu USB3.0.

Rozdzielczość odgrywa kluczową rolę, ponieważ dokładność systemu jest niezbędna do rejestrowania wyraźnych i szczegółowych obrazów tablic rejestracyjnych, szczególnie w trudnych warunkach oświetleniowych. Zapewnia to dokładne rozpoznawanie znaków nawet na mniejszych tablicach. W tym projekcie ANPR najmniejsze znaki do odczytu miały szerokość 1,5 cm i musiały zostać rozpoznane w polu widzenia 2,15 m x 1,6 m. Dlatego 1440 px x 1080 px tej kamery umożliwiło zbudowanie niezawodnego systemu.

Liczba klatek na sekundę jest kolejnym kluczowym czynnikiem. Określa liczbę obrazów rejestrowanych na sekundę, a wyższa liczba klatek na sekundę jest niezbędna do rejestrowania szybko poruszających się pojazdów i zapewnienia dokładnego rozpoznawania tablic. Zaleca się wybór kamer o liczbie klatek na sekundę wynoszącej co najmniej 30 klatek na sekundę (FPS), aby uwzględnić różnice w prędkości pojazdów i zapewnić spójne rejestrowanie. W tym przypadku osiągnęliśmy wysoką liczbę klatek na sekundę wynoszącą 227 fps przy maksymalnej rozdzielczości.

Rozmiar piksela również odgrywa istotną rolę w jakości obrazu, szczególnie w środowiskach o słabym oświetleniu. Kamery o większym rozmiarze piksela (w tym przypadku 3,45 um) zazwyczaj rejestrują więcej światła, co skutkuje lepszą jakością obrazu. Ma to kluczowe znaczenie dla rejestrowania wyraźnych tablic rejestracyjnych w różnych warunkach oświetleniowych, zapewniając skuteczność systemu przez całą dobę. Ponadto z tego samego powodu preferowana była wersja monochromatyczna, ponieważ jest 3x bardziej światłoczuła niż kamery kolorowe.

Wreszcie wybór między kamerami z migawką globalną i rolling shutter ma kluczowe znaczenie. Kamery z migawką globalną rejestrują cały obraz jednocześnie, minimalizując zniekształcenia powodowane przez poruszające się obiekty, co jest niezbędne do rejestrowania wyraźnych tablic rejestracyjnych pojazdów w ruchu. Chociaż kamery rolling shutter mogą być tańsze, w zastosowaniach ANPR zdecydowanie zaleca się kamery z migawką globalną ze względu na ich wyższą jakość obrazu, szczególnie w przypadku szybko poruszających się pojazdów.

Jak wspomniano, badacz ten potrzebował wyraźnie rejestrować tablice rejestracyjne, niezależnie od pory dnia. Rozumieliśmy tę potrzebę, ponieważ wyraźne obrazy są kluczowe dla dokładnego rozpoznawania tablic rejestracyjnych.

Podobnie jak w przypadku innych projektów, skupiliśmy się na optymalizacji oświetlenia w celu poprawy jakości obrazu. W tym przypadku „obiektem” zainteresowania była tablica rejestracyjna.

W przeciwieństwie do fotografii, rejestrowanie tablic rejestracyjnych wymaga innych podejść do oświetlenia. Zaleciliśmy zastosowanie reflektorów bliskiej podczerwieni (NIR). Niewidoczne dla ludzkiego oka, reflektory te działają w tym samym zakresie co kamera klienta. Działają jak niewidzialne latarki, oświetlając scenę bez zakłócania nocnego otoczenia. Dzięki reflektorom NIR system ANPR może nadal wyraźnie widzieć tablice rejestracyjne nawet w warunkach słabego oświetlenia, ponieważ ta kamera pracuje w zakresie NIR.

Na koniec zajęliśmy się problemem odbić. W zależności od materiału tablicy rejestracyjnej i kąta kamery światło może się odbijać i powodować odblaski. Aby je zminimalizować, zwłaszcza w ciągu dnia, zasugerowaliśmy zastosowanie filtrów polaryzacyjnych. Filtry te działają jak okulary przeciwsłoneczne dla kamery, blokując określone fale świetlne powodujące odbicia. Dzięki temu obraz pozostaje wyraźny i pomaga systemowi ANPR dokładnie odczytywać tablicę rejestracyjną.

Uwzględniając zarówno reflektory NIR na noc, jak i filtry polaryzacyjne na dzień, pomogliśmy klientowi uzyskać optymalne oświetlenie dla jego systemu ANPR, zapewniając wyraźne rejestrowanie tablic rejestracyjnych w dzień i w nocy.