Для обеспечения распознавания государственных автомобильных номеров при помощи детектора распознания номеров VT необходимо установить и настроить видеокамеры таким образом, чтобы выполнялись описанные ниже требования.
Основные требования
- Видеокамера должна быть установлена стационарно.
- Для распознавания государственных автомобильных номеров на скоростных дорогах видеокамера должна быть оснащена режимом глобального затвора (Global Shutter).
- Размер кадра не менее 704*288 px.
- Высота символов для IP-видеокамер не менее 20-30 px, для аналоговых видеокамер не менее 14-20 px, толщина штриха не менее 2 px. Если необходимо распознавать двухстрочные номерные знаки, то требования актуальны для каждой строки.
- Минимально допустимая контрастность при равномерном загрязнении регистрационного знака должна быть не ниже 20% (контрастная различимость символов относительно фона – 25 единиц при 256-бальной шкале).
- Максимально допустимое неравномерное загрязнение не более 12% (соотношение площади загрязненной части государственного регистрационного знака к его общей площади).
- Геометрические пропорции изображения государственного регистрационного знака должны отличаться от геометрических пропорций самого государственного регистрационного знака не более чем на 10%.
Для форматов MPEG-4 и H.264 также рекомендуется, чтобы при стабильном соединении расстояние между опорными кадрами было не более 4-8 кадров. |
Максимальная скорость транспортного средства для корректного распознавания номера ограничена 180 км/ч. |
Требования к параметрам видеокамеры
У видеокамеры корректно выставлены настройки фокусного расстояния. В таблице представлен пример корреляции между углом обзора, размером сенсора и фокусным расстоянием объектива. Для расчетов использовался стандартный калькулятор видеонаблюдения.
Расстояние до объекта, м | Ширина объекта, м | Фокусное расстояние, мм | Угол обзора, градусы | Размер сенсора, дюймы |
---|
3 | 4 | 4 | 85 | 1/3 | 3 | 4 | 5 | 65 | 1/2 | 3 | 3 | 5 | 65 | 1/3 | 3 | 3 | 6 | 55 | 1/2 | 7 | 4 | 8 | 40 | 1/3 | 7 | 4 | 10 | 35 | 1/2 | 7 | 3 | 10 | 35 | 1/3 | 7 | 3 | 12 | 25 | 1/2 | 11 | 4 | 13 | 28 | 1/3 | 11 | 4 | 18 | 22 | 1/2 | 11 | 3 | 18 | 22 | 1/2 | 11 | 3 | 23 | 16 | 1/2 | 15 | 4 | 18 | 22 | 1/3 | 15 | 4 | 23 | 16 | 1/2 | 15 | 3 | 23 | 16 | 1/3 | 15 | 3 | 30 | 12 | 1/2 |
|
- В видеокамере используется объектив с диафрагмой f/1,0, f/1,2, f/1,3, f/1,4 или f/1,8.
- Формат цветового пространства: Y800, RGB32, RGB24, YUY2 или UYUY.
- Для обеспечения 24-часового распознавания в зоне с изменяющимися условиями освещения у камеры есть инфракрасная подсветка (встроенный или автономный ИК-проектор).
У видеокамеры корректно выставлены настройки выдержки в зависимости от уровня наклона камеры к номерному знаку, а также от скорости транспортных средств. Примерные значения выдержки для разных скоростей приведены в таблице.
Выдержка, секунды | Максимальная скорость транспортного средства в зоне наблюдения, км/ч |
---|
1/200 | 18 | 1/250 | 22 | 1/500 | 45 | 1/750 | 68 | 1/1000 | 90 | 1/1500 | 136 | 1/2000 | 181 |
|
У видеокамеры подходящая для распознавания номеров фотоматрица:
Тип датчика | Для распознавания номерных знаков подходят как CCD, так и CMOS датчики. CMOS предпочтительнее, потому что эффект размытия, характерный для CCD датчиков, отсутствует при использовании CMOS |
Размер сенсора | 1/3 дюйма или выше. Во время распознавания физический размер (площадь) отдельного пикселя в сенсоре более важен, чем физический размер (площадь) самого сенсора. Увеличенные размеры пикселей обеспечивают лучшее распознавание в условиях плохого освещения |
Размер пикселя | 3,75 микрометра (мкм) или выше. Чем больше размер пикселя сенсора (площадь), тем выше его чувствительность |
Чувствительность | Динамический диапазон – 60 Дб или выше (приблизительный коэффициент контрастности – 1:1000). Рекомендуется использовать функцию широкого динамического диапазона (WDR). Это улучшает качество наблюдения в условиях высококонтрастного освещения – можно запечатлеть детали как в темной, так и в светлой областях поля зрения |
Глубина цвета | 10 bpp и более (bpp – «биты на пиксель») |
При выборе видеокамеры рекомендуем опираться на сравнение характеристик фотоматриц, полученных в результате измерения в соответствии со стандартом EMVA 1288. Этот стандарт был разработан Европейской ассоциацией машинного зрения и предлагается производителям видеокамер как способ унификации методов оценки продукции. |
Требования к установке видеокамеры
- В кадре нет высококонтрастных объектов (например, рекламных щитов, деревьев, проволочных заграждений) − их наличие приводит к увеличению числа ложных срабатываний во время распознавания.
- Камера не направлена непосредственно на источник света (солнце, уличные фонари) или отражающие поверхности.
- Камера для наблюдения в условиях шлюза обычно устанавливается на краю полосы движения. При этом:
- Высота установки должна быть выше уровня фар.
- Расстояние между местом установки и фокусной точкой должно быть не менее трёх метров.
Углы наклона камеры не превышают максимальные значения:
Угол | Рекомендуемое значение | Максимальное значение | Схема |
---|
Вертикальный (наклон вниз на номерной знак) | 18-20° | 30° | |
Горизонтальный (наклон влево/вправо в сторону номерного знака) | 5-10° | 20° | |
Наклон номерного знака по отношению к поверхности дороги | 0 | 5° | При распознавании однострочного номерного знака (минимум с шестью символами) угол обзора камеры проверяется «правилом одной линии»: воображаемая горизонтальная линия должна пересекать как первый, так и последний символ на номерном знаке. |
Требования к изображению номера
Для корректного распознавания номера его изображение не должно быть:
- неравномерно освещенным;
- засвеченным (переэкспонированным);
- размытым (из-за неправильной настройки скорости затвора, не соответствующей скорости автомобиля);
- искаженным (из-за неправильного расположения камеры);
- с чересстрочной разверткой;
- грязным.
При любом отклонении от вышеприведенных требований снижается вероятность корректного распознавания номера. |
Пример изображений номеров, которые будут распознаны корректно и полностью:
Рекомендации для высокоскоростных дорог
- Камеры устанавливаются на Г-образных стойках у края полосы движения или на арках над серединой полосы движения.
- Рекомендуемая высота установки – 4-6 метров, максимальная высота – 20 метров.
- Аналоговые камеры имеют сравнительно низкое разрешение, поэтому зона их наблюдения не должна охватывать более одной полосы движения. IP-камеры имеют значительно более высокое разрешение: их зона наблюдения может охватывать до 4 полос движения.
- Чем выше установлена камера, тем выше вероятность захвата (и, следовательно, обнаружения и распознавания) номерных знаков транспортных средств, движущихся на небольшом расстоянии друг от друга (например, во время пробок). Однако важно иметь в виду, что увеличение высоты установки приводит к искажению изображения номерного знака, в то время как размер символа находится почти на минимально допустимом уровне. В таких случаях можно, уменьшив вертикальный угол и изменив фокусное расстояние (масштабирование), переместить зону наблюдения на большее расстояние, чтобы номерные знаки могли быть распознаны при необходимой высоте установки.