لا يمكن إنكار أن التعرف التلقائي على لوحات الأرقام (ANPR) هو واحد من عجائب التكنولوجيا في أواخر القرن العشرين. حلاً قادراً على التعرف على الحروف والأرقام من صورة أو إطار فيديو مأخوذ من لوحة ترخيص وتحويلها إلى نص عادي لرقم الترخيص. هذا هو يد المساعدة الكبيرة في العديد من المشاريع من السلامة المرورية والتحصيل ومراقبة الوصول والنقل واللوجستيات وحتى التجزئة.
ما يراه المستخدمون هو أن حلاً ANPR يأخذ الصورة أو إطار الفيديو ثم يعيد الصورة ببيانات لوحة الترخيص كنص. نادراً ما يتم الكشف عن التفاصيل الداخلية — وعلى الرغم من أنها مثيرة للغاية مثل استخراج النص من صورة ثابتة. يفتح هذا المقال محرك كل الحلول ANPR — عائلة برمجيات Carmen® التابعة لشركة Adaptive Recognition، ليطلع عن كثب على القلب في كل شيء: المحرك.
ماذا نعني بالتعرف على لوحات الأرقام المركبات؟
لفهم كيفية عمل عملية تعرف لوحات الأرقام، نحتاج إلى تحديد ما نعنيه بتعرف لوحات الأرقام في المقام الأول. ببساطة، هذا هو قطاع خاص من التعرف الضوئي على الأحرف (OCR)، حيث يقوم أداة مخصصة بتنفيذ التعرف على الصورة، مركزة على خصائص حروف وأرقام لوحة الترخيص، ثم تحويلها إلى أحرف ASCII التي يمكن للكمبيوتر تفسيرها. في معظم الأحيان، تكون هذه الأداة مجموعة برامج الكمبيوتر، أو البرمجيات، أو مجموعة من الخوارزميات، ولكن هناك حالات يتم فيها دمج برمجيات تعرف لوحات الأرقام في الأجهزة، مثل كاميرا صناعية خاصة.
على الرغم من وجود بعض الاختلافات بين التعرف على لوحات الأرقام بالبرمجيات والأجهزة، فإن مبادئها الأساسية دائمًا ما تكون متماثلة. في هذا الصدد، فإن المدخلات لتعرف اللوحة دائمًا صورة — حتى في حالات تدفقات الفيديو حيث يقوم وحدة التعرف بتحليل إطارات الفيديو — في حين أن المخرج هو النص الخام للوحة بتنسيق ASCII المذكور أعلاه بالإضافة إلى الجنسية.
الآن بعد أن انتهينا من الأساسيات، دعونا نرى الخطوات الرئيسية لتعرف لوحات الأرقام وما يجب أن تمر به عادة برامج تعرف لوحات الأرقام.
خطوات ANPR بالتفصيل
التعرف
يبحث خوارزميات التعرف على لوحة الترقيم عن الأحرف - الأرقام والحروف - في الصورة. إذا قرر محرك ANPR أن هناك حرفًا في الصورة، يتم تشغيل عملية التعرف الضوئي على الأحرف (OCR).
عندما ينتهي المحرك من التعرف على الحرف الأول، يبدأ تلقائيًا في البحث عن المزيد من الأحرف، ويتم تكرار عملية التعرف طالما أن المحرك لا يجد المزيد من الأرقام والحروف القابلة للقراءة في الصورة.
من الجدير بالذكر أنه إذا كانت اللوحة متسخة، أو أن الأحرف قريبة جدًا من بعضها البعض، أو تحتوي على مسامير، أو تتعرض لتأثيرات ضوئية قوية مثل الظلال على اللوحة، إلخ، فقد لا يتعرف المحرك على الأحرف بشكل صحيح. ومع ذلك، باستثناء الأتربة - حالة قوة قاهرة - يمكن تفادي المشكلات المذكورة أعلاه من خلال الإعدادات الصحيحة في برنامج ANPR. يمكنك العثور على المزيد حول هذه الإعدادات هنا.
إنشاء تسلسل
بمجرد أن يتم التعرف بشكل صحيح على جميع الأحرف، يقوم المحرك بإنشاء تسلسل يشبه لوحة الترخيص الفعلية. يقوم المحرك بتشغيل أدوات الشبكة العصبية المتعددة، ومطابقة التسلسل الذي تم الحصول عليه حديثًا مع لوحات ترخيص مماثلة يعرفها بالفعل. ينتهي العملية عندما يتم العثور على نوع يتناسب أفضل مع التسلسل، أو عندما لا يتم العثور على تطابق للتسلسل.
على سبيل المثال، تتبع لوحات الترخيص المجرية التنسيق XXX-YYY - وفقًا لتاريخ يوليو 2022 فإنه XX XX-YYY - حيث يرمز "X" إلى حرف و "Y" إلى رقم. وعلى هذا النحو، إذا حصل المحرك على عدد كافٍ من الأحرف اللازمة من الصورة المراد تحليلها، فإنه يقوم بإنشاء تسلسل ممكن استنادًا إلى هذه الأحرف. ثم يبحث المحرك عن لوحات ترخيص مماثلة استنادًا إلى السمات مثل الموقع، والصيغة، والعلاقة اللونية، والخط، إلخ. إذا كان هناك تطابق - والذي في حالتنا هو لوحة ترخيص سواء في التنسيق القديم أو الجديد - فإن المحرك يعيد نتيجة بالإضافة إلى الجنسية، المجرية.
إذا لم تتطابق السلسلة مع أي نوع من أنواع لوحات الترخيص المعروفة بواسطة محرك ANPR، فإن نص لوحة الترخيص قد يتم إرجاعه بدون النوع إذا كنت قد قمت بضبط المحرك للتعرف على أنواع غير معروفة أيضًا.
العرض
في نهاية العملية، يقدم برنامج ANPR الصورة، وأحرف لوحة الترخيص بالشكل المطلوب للتعرف عليه بواسطة الكمبيوتر/الإنسان في شكل رمز ASCII، وجنسية اللوحة كبيانات جاهزة للتوجيه إلى الخوادم أو قواعد البيانات المناسبة.
برنامج أم لا؟
يجب ملاحظة أنه عندما نشير إلى حل ANPR باسم 'برنامج'، فإننا لا نتحدث عن برنامج مستقل بذاته. بدلاً من ذلك، يُعادل كلمة 'برنامج' محرك التعرف— وهو مكتبة من الوظائف التي يمكن دمجها في أنظمة التعرف على لوحات الترخيص الكاملة.
بمعنى آخر، يحتاج بناة الأنظمة إلى إنشاء رابط بين حل التعرف على لوحات الترخيص ونظامهم من خلال التكامل لكي تكون البيانات في شكل قابل للعرض. لهذا السبب، يتم عرض وحدات التعرف على لوحات الترخيص غالبًا كمجموعة تطوير برمجيات (SDK) - وثائق التطبيقات، وأكواد العينات، وأدوات البرنامج— التي يمكن العثور عليها في الوحدة الأساسية لبناء المنظومات، وهي واجهة برمجة التطبيقات (API). منتجنا الرئيسي، برنامج Carmen® ANPR Image يُقدم في هذا الشكل بالضبط.
هناك حالات يكون فيها التكامل خارج نطاق الإمكان بسبب نقص الأموال أو الوقت، أو أذونات النظام. لحسن الحظ، تتوفر حلول Plug’n’Play مثل Carmen® ANPR Stream و Carmen® ANPR Cloud SaaS لهذا الغرض، والتي تتطلب قليلاً أو لا تتطلب أي تكامل من جانب مستخدمي النظام.
الخبر السار هو أنه بالنسبة لخطوات أداء التعرف على لوحات الترخيص التي تمت مناقشتها سابقًا، لا يوجد فرق عندما يتعلق الأمر بين برامج التشغيل الجاهزة ومكتبات SDK. في الواقع، غالبًا ما تتضمن الحلول الأخيرة برامج تجريبية، وهي مثالية لاختبار ما يمكن أن تقوم به حلول ANPR في بيئة مراقبة— أي صور اختبارية متحصل عليها من كاميرات متصلة بشبكة داخلية— قبل التلاعب بالشفرات وتعديل البرنامج لتلبية احتياجات العميل الفردية.
في الختام، سواء كانت برامج تشغيل مستقلة أم شيء يتطلب بعض البرمجة، ستكون النتائج دائمًا هي نفسها: حل ANPR سريع وموثوق يعطيك البيانات المطلوبة لوحة الترخيص إذا تم تكوينه بشكل صحيح.
هل لديك أي أسئلة أو استفسارات؟ نحن هنا لدعمك في كل خطوة:
