نحوه تشخیص دوربین مداربسته پلاک خوان

 

دوربین های پلاک خوان عمدتا در کنترل و تردد جاده ای و کنترل ورود و خروج در مراکز دولتی، پادگان ها و … مورد استفاده قرار می گیرند.این نوع سیستم ها، سیستم های هوشمند می باشند که با نصب دوربین در هر یک از نقاط ورودی و خروجی خودروها، تصاویر خودروها را ضبط می کند و با استفاده از الگوریتم پیشرفته شماره پلاک خودرو ها را با دقت بالا ثبت می نماید. پس از آن توسط نرم افزار های مربوطه پردازش داده می شود.

 

دوربین های پلاک خوان در دو حالت کلی مورد استفاده قرار می گیرد:

حالت اول دوربین مداربسته پلاک خوان پلیس می باشد که می تواند به صورت نصب برروی سه پایه، نصب در خودرو های پلیس و یا نصب در خیابان ها و جاده باشد،که به دوربین های ( ANPR (Atomatic Number PlateRecognition معروف می باشند.حالت دوم از دوربین های پلاک خوان در پارکینگ ها،پمپ بنزین ها و مراکز مهم شهری مورد استفاده قرار می گیرد.

 

با توجه به ضبط تصاویر توسط تمامی دوربین های مداربسته نصب شده ، مساله ی مهمی که در قرائت پلاک ها وجود دارد وضوح تصاویر و میزان دقت در تشخیص اعداد و حروف پلاک می باشد.دوربین های مداربسته تنها قادر هستند تصاویر را ضبط و برروی صفحه نمایش نشان دهند و اگر تنها هدف از نصب دوربین، نمایش اطلاعات باشد از دوربین هایی با تکنولوژی(HS-BLC (High SpotlightBack Light Compensation استفاده می شود که هیچ نیازی به نرم افزار ندارد.

 

این دوربین ها با به حداقل رساندن نور چراغ اتومبیل، حروف و اعدا پلاک را قابل رویت می سازند.ولی موضوعی که در سیستم های پلاک خوانی حائز اهمیت است، علاوه بر نمایش اعداد و حروف درصفحه نمایش، قرائت اطلاعات می باشد.که از طریق نرم افزار امکان پذیر می باشد.این نوع از نرم افزارها با استفاده از الگوریتم OCR، که مخفف عبارت Optical Character Recognition می باشدکه با دقتی بالای 96درصد اعداد و حروف پلاک ها را تشخیص می دهند. این نرم افزار توانایی خواندن و تشخیص پلاک در خودرهایی با سرعت بالا را نیز دارد.

 

در خودروهایی با سرعت بالا دوربین های مداربسته در کمتر از یک ثانیه 15 عکس متوالی و پیوسته را می گیرند.پس از آن نرم افزار به طور خودکار عکس ها را با یکدیگر مقایسه می کند و عکسی را انتخاب می کند که واضح تر باشد و آن را برروی صفحه نمایش نشان می دهد. سپس آن را به اعداد و حروف تبدیل می کند و ذخیره می نماید.

 

در سیستم های پلاک خوان اگر از دوربین هایی با لنز با کیفیت استفاده شود دیگر لازم نیست در ورودی هایی مانند پارکینگ اپراتور پلاک ها را دستی وارد کند. بدان صورت که می توان اپراتور را کاملا حذف کرد و دوربین مدار بسته را برروی درب برقی و یا سیستم راه بند متصل کرد.البته در بسیاری مواقع با تابش پروژکتورهای مادون قرمز دوربین ها می توانند اطلاعات پلاک ها را با خطای کمتر از 4 درصد ثبت کنند.برای حداقل رساندن میزان خطا در قرائت پلاک ها، از دوربین های پلاک خوان ترکیبی CCD های حساس به IR و رنگی، استفاده می شود.به همین دلیل مادون قرمز تصویر واضح تری جهت پلاک خوانی ارائه می دهد وتصویر مرئی به عنوان تصویر کمکی مورد استفاده قرار می گیرد.این روش مناسب درسیستم های هوشمند ترافیکی می باشد.

 

این نوع سیستم ها به دلیل عدم نیاز به هرگونه تگ برای نصب برروی خودروها، از نظر هزینه بسیار مرقون به صرفه می باشد.

با توجه به توضیحات فوق سیستم های پلاک خوان دارای سه اجزای اصلی می باشند که عبارت اند از:

1)دوربین پلاک خوان:که وظیفه ثبت تصاویر را دارد.

2)نرم افزار:که الگوریتم تشخیص پلاک در تصاویر را برعهده دارد.

3)سخت افزار:شامل پردازنده، متعلقات و پایه دوربین می باشد، که برای پشتوانه عملکرد الگوریتم ها می باشد.

 

اطلاع از برد پلاک خوانی دوربین مداربسته کمک زیادی در انتخاب دوربین مناسب برای کاربری شما خواهد کرد اما برد پلاک خوانی دوربین ها به راحتی قابل تشخیص نیست و محاسبه آن از روشهای نسبتا پیچیده ای انجام می شود که در این مطلب با آن آشنا خواهید شد.

 

همه چیز از PPF شروع می شود!

PPF مخفف اصطلاح Pixel Per Foot به معنای تعداد پیکسل در هر فوت عرض است. (در صورتی که نمی دانید هر فوت حدود 30 سانتی متر است). این واحد کاربردی بسیار زیاد در تشخیص جزئیات تصویر می کند.

 

در یک تصویر ممکن است اجسام با اندازه های متفاوت در فواصل متفاوت از دوربین وجود داشته باشند. از آنجایی که نوع لنز دوربین میتواند زاویه دید دوربین و در نتیجه اندازه اجسام را در تصویر تغییر دهد نمی توانیم فرمولی با توجه به فاصله برای تشخیص صورت استفاده کنیم و باید از PPF برای این کار استفاده کنیم.

 

PPF میزان تراکم پیکسلی در پلاک خودرو را نشان میدهد. برای مثال در دوربینی با رزولوشن ثابت هر قدر پلاک به دوربین نزدیک تر شوند PPF آن بالاتر می رود. به همین صورت هر قدر زاویه دید دوربین کمتر شود (لنز زوم شود) PPF بیشتر می شود.

 

 

به صورت استاندارد برای تشخیص پلاک خودرو ، شما به تصویری با 40PPF نیاز دارید. اندازه پلاک استاندارد خودرو 1.7 فوت است این یعنی عرض پلاک خودرو باید حداقل 68 پیکسل داشته باشد. ممکن است پلاک خودرو با 30 PPF نیز قابل تشخیص باشد اما تشخیص صورت با کمتر از این مقدار بسیار مشکل خواهد بود.

 

چطور از این فرمول برای به دست آوردن برد تشخیص چهره دوربین استفاده کنم؟

از انجایی که میدانم محاسبه PPF برای شما مشکل است یک جدول اماده از برخی رزولوشن ها با لنزهای متفاوت و برد تشخیص چهره آنها تهیه کردم. (برد تشخیص چهره با در نظر گرفتن 40PPF به عنوان حالت مناسب در نظر گرفته شده)

برد تشخیص صورت با زاویه دید 30درجه برد تشخیص صورت با زاویه دید 60درجه برد تشخیص صورت با زاویه دید 90درجه PPF لازم برای تشخیص صورت عرض تصویر به پیکسل رزولوشن دوربین

 

برد تشخیص صورت با زاویه دید 30درجه	برد تشخیص صورت با زاویه دید 60درجه	برد تشخیص صورت با زاویه دید 90درجه	PPF لازم برای تشخیص صورت	عرض تصویر به پیکسل	رزولوشن دوربین
14 متر	7 متر	4.5 متر	40PPF	960Pixel	720TVL
20 متر	10 متر	6 متر	40PPF	1280Pixel	HD 720p
20 متر	10 متر	6 متر	40PPF	1280Pixel	1.3MP
30 متر	15 متر	8.8 متر	40PPF	1960Pixel	HD 1080p
25 متر	12.5 متر	7.35 متر	40PPF	1600Pixel	2MP
32 متر	16 متر	7.4 متر	40PPF	2048Pixel	3MP
40 متر	20 متر	11.7 متر	40PPF	2560Pixel	5MP

–

چه عوامل دیگری در برد تشخیص چهره دخیل است؟

زاویه دید: برد دید در نظر گرفته شده در جدول بالا در صورتی قابل استناد است که دوربین مدار بسته در ارتفاع پلاک خودرو قرار گرفته و به صورت مستقیم از آن تصویر بگیرید. در صورتی که صورت با زاویه در تصویر دریافت شود امکان تشخیص صورت به کاهش می یابد. در صورتی که زاویه دید دوربین نسبت به صورت بیش از 45 درجه باشد امکان تشخیص پلاک بسیار کم خواهد شد.

نور: داشتن نور مناسب و ضد نور نشدن تصویر نیز برای گرفتن تصویر مناسب از پلاک بسیار مهم است. حالت ایده ال برای نور وجود منبع پشت دوربین و رو به پلاک و وجود نور مرئی به جای نور مادون قرمز است.