前端監控與補光設備對車牌識別有同樣意義
來源:數字音視工程網 編輯:ann 2013-02-03 10:16:00 加入收藏 咨詢

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俗話說巧婦難為無米之炊,對于車牌識別系統,雖然各種圖像識別算法不斷推陳出新,一定程度上補救了原始圖像可能的質量缺陷,但也必將犧牲一定的識別準確率。反過來,在識別技術相對成熟穩定的情況下,對前端攝像機以及配套設施的合理選擇與架構,即最大限度提高原始圖片的質量,可在提升系統識別率上達到事半功倍的效果。而這一步中起到決定性因素的除了攝像機本身,更有補光設備等。
攝像機
車牌識別與車牌在圖片中占據的橫向比有關,一般需求在60~100個像素,最大不高于300(根據識別軟件廠家的研發能力而不同)。一條標準車道(3.75~4.5米)大概占據800個橫向像素,故而兩百萬的高清攝像機可兼顧到1~2條車道,五百萬則可以兼顧2~3條車道的信息,亦即在提供更優質圖像的同時,高清攝像機也節省了前端硬件的投入。
從標清到高清,前端攝像機像素上的革命性升級,也給車牌識別帶來了革命性發展,據此凌云光子技術集團客戶經理王銳更深入到了感光傳感器的角度:“CMOS可提高圖像質量,解決CCD諸如成本偏高、幀率限制等固有弱勢。可以說,CMOS或將引領未來的高端高清攝像機市場,而尖端的CMOS技術,會對車牌識別起到很好的推動作用。”另一方面,浙江大華技術股份有限公司產品經理朱克玉則表示了不同的看法:“考慮到安防行業應用需求,因為CCD傳感器靈敏度相對較高,且能有效避免移動物體的成像變形等問題。至少在目前,在智能交通領域采用CCD傳感器機會較多。”
除了高清趨勢,針對車牌識別系統的需求,前端攝像機必須允許用戶自行設置快門、增益等圖像參數,以得到最佳圖像效果,同時還需具備優秀的低照度、靈敏度、穩定性及白平衡效果,并具備二次開發的能力,方便工控機或內嵌抓拍處理器獲取攝像機的參數信息,或寫入配套的算法。最后,其需具備豐富的I/O接口,以便接入地感線圈、閃光燈等外圍設備。
輔助硬件
目前我國對于車牌識別準確率的標準是白天不低于95%、夜晚不低于80%,由此可見夜間識別率存在大幅的降低,究其原因,還是圖片的質量問題,當然這里的影響因素較為單一,即光照。
針對這一問題,算法方面一直有所升級,可在一定程度上降低噪點并提亮抓拍到的圖片,但針對夜間光照度差的情況,更多的升級選擇在硬件上。除了在攝像機方面采用靈敏度更好的尖端CCD、CMOS芯片(當前選用靈敏度更好的CCD仍較多)及大口徑鏡頭,以提升相機的夜間靈敏度。更多的還在于夜間補光設備的選擇與安裝。通過立桿高度與補光燈角度的配合,獲得科學的補光效果,盡量使光線正面打到車牌上,而在補光燈的選擇上也經過了一定的發展:
· 閃光燈(氣體燈):峰值亮度高,優點是可以拍攝到駕駛室的人。但平均壽命短,光污染大,對人眼有一定損傷,甚至可能影響駕駛員的駕駛安全。目前我國部分城市已有相關硬性要求出臺,限定了閃光燈的使用范圍;
· LED頻閃燈:能與攝像機保持同步,亮度優于常亮燈,也具備爆閃的方式,亦可看清駕駛室,相對而言安全性更好,只是圖片質量會比閃光燈稍差。
除了補光方式的演變,安裝上可從過去攝像機位置固定的靜態方式,慢慢發展為搭配云臺,以配合運動車輛來進行更好的抓取。
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