Nem lehet tagadni, hogy az automatikus rendszámfelismerés (ANPR) a 20. század végi technológiai csodák egyike. Egy olyan megoldás, amely képes egy rendszámtábláról készült kép- vagy videóképkockáról felismerni a betűket és számokat, majd azokat egyszerű rendszám szöveggé alakítani, valóban nagy segítséget jelent számos projektben: a közlekedésbiztonságtól, a díjszedésen és a beléptetésen át a szállításig és logisztikáig, sőt még a kiskereskedelemben is.
A felhasználók azt látják, hogy az ANPR megoldás beolvassa a képet vagy a videóképkockát, majd visszaadja azt a rendszámtábla adataival szövegként. A belső működés ritkán kerül napvilágra — pedig legalább olyan érdekes, mint amikor egy állóképből szöveget nyerünk ki. Ez a cikk felnyitja az ANPR megoldások motorháztetejét — konkrétan az Adaptive Recognition Carmen® ANPR szoftvercsaládjáét —, és közelebbről is megvizsgálja mindennek a szívét: a motort.
Mit értünk rendszámfelismerés alatt?
Ahhoz, hogy megértsük, hogyan zajlik a rendszámfelismerési folyamat, először is meg kell határoznunk, mit jelent egyáltalán a rendszámfelismerés. Alapvetően ez az optikai karakterfelismerés (OCR) egy speciális szegmense, ahol egy erre kijelölt eszköz képfelismerést végez, a rendszámtábla betűinek és számainak jellemzőire összpontosítva, majd ezeket ASCII karakterekké alakítja, amelyeket a számítógépek értelmezni tudnak. A legtöbb esetben ez az eszközkészlet egy számítógépes program, szoftver vagy algoritmusok halmaza, de előfordul, hogy a rendszámfelismerő szoftver a hardverbe, egy speciális ipari kamerába van integrálva.
Bár vannak különbségek a szoftver- és a hardveralapú rendszámfelismerés között, az alapelveik mindig ugyanazok. Ennek megfelelően a rendszámfelismerés bemenete mindig egy kép — még videófolyamok esetén is, amikor a felismerő modul videóképkockákat elemez —, míg a kimenet a nyers rendszámszöveg a fent említett ASCII formátumban, valamint az állampolgárság.
Most, hogy az alapokat tisztáztuk, nézzük meg a rendszámfelismerés fő lépéseit, és hogy min megy általában keresztül egy rendszámfelismerő szoftver.
ANPR lépésről lépésre
Felismerés
A rendszámfelismerő algoritmus karaktereket—számokat és betűket—keres a képen. Ha az ANPR motor megállapítja, hogy van karakter a képen, elindul az optikai karakterfelismerési (OCR) folyamat.
Amikor a motor befejezte az első karakter felismerését, automatikusan elkezd további karaktereket keresni, és a felismerési folyamat addig ismétlődik, amíg a motor nem talál több olvasható számot és betűt a képen.
A rendszámtábla képe a Magyar Közlöny jóvoltából.
Érdemes megjegyezni, hogy ha a rendszámtábla koszos, a karakterek túl közel vannak egymáshoz, csavarok vannak rajta, vagy erős fényhatások, például árnyékok láthatók a táblán stb., akkor a motor előfordulhat, hogy nem ismeri fel megfelelően a karaktereket. Azonban a szennyeződéstől eltekintve — ami vis maior helyzet — a fenti problémák elkerülhetők a megfelelő beállításokkal az ANPR szoftverben. Ezekről a beállításokról itt tudhat meg többet.
Szekvencia létrehozása
Miután az összes karaktert megfelelően felismerte, a motor létrehoz egy, a tényleges rendszámtáblára emlékeztető szekvenciát. A motor több neurális hálózati eszközt futtat, és az újonnan megszerzett szekvenciát olyan hasonló rendszámtáblákhoz illeszti, amelyeket már ismer. A folyamat akkor ér véget, amikor megtalálja a szekvenciához legjobban illeszkedő típust, vagy amikor a keresés nem ad egyezést a szekvenciára.
Például a magyar rendszámtábla formátuma XXX-YYY — 2022 júliusa óta XX XX-YYY —, ahol az „X” betűt, az „Y” pedig számot jelöl. Ennek megfelelően, ha a motor megkapja az elemzendő képből a szükséges számú karaktert, ezek alapján létrehoz egy lehetséges szekvenciát. Ezután a motor olyan jellemzők alapján keres hasonló rendszámtáblákat, mint a pozíció, a szintaxis, a színviszony, a betűtípus stb. Ha van egyezés — ami a mi esetünkben egy régi vagy új formátumú rendszámtábla —, a motor visszaad egy eredményt, valamint az állampolgárságot: magyar.
A rendszámtábla képe a Magyar Közlöny jóvoltából.
Amennyiben a karaktersorozat nem felel meg az ANPR motor által ismert egyetlen rendszámtípusnak sem, a rendszám szövege a típus megadása nélkül akkor is visszaadható, ha a motort úgy állította be, hogy az ismeretlen típusokat is felismerje.
Prezentáció
A folyamat végén az ANPR szoftver adatcsomagként jeleníti meg a képet, a rendszám karaktereit a kívánt, számítógép-/ember által olvasható ASCII kódformátumban, valamint a rendszám nemzetiségét, amely továbbítható a megfelelő szerverekre vagy adatbázisokba.
Szoftver vagy sem?
Egy fontos dolog, amit érdemes megjegyezni: amikor az ANPR megoldást „szoftverként” emlegetjük, nem egy önálló programról beszélünk. Ehelyett a „szoftver” szó felismerő motort jelent—egy függvénykönyvtárat, amely integrálható komplett rendszámfelismerő rendszerekbe.
Más szóval a rendszerépítőknek integrációval kell kapcsolatot létrehozniuk a rendszámfelismerő megoldás és a saját rendszerük között ahhoz, hogy az adatok megjeleníthető formátumban álljanak rendelkezésre. Emiatt a rendszámfelismerő modulokat gyakran SDK-ként kínálják—szoftverfejlesztői csomagként dokumentációval, mintakódokkal és programozói eszközökkel—amely az integrátorok alapvető építőelemében, egy API-ban (alkalmazásprogramozási felület) található meg. A Carmen® FreeFlow ANPR motorunk pontosan ebben a formátumban érhető el.
Vannak esetek, amikor az integráció szóba sem jöhet forráshiány, időhiány vagy rendszerjogosultságok miatt. Szerencsére erre a célra elérhetők Plug’n’Play megoldások, mint a Carmen® GO forgalomfigyelő szoftver és a Carmen® Cloud SaaS ANPR megoldás, amelyek a rendszerfelhasználók részéről minimális vagy semmilyen integrációt nem igényelnek.
A jó hír az, hogy az ANPR végrehajtásának lépéseit illetően—amelyekről korábban beszéltünk—nincs semmilyen különbség a kulcsrakész szoftver és az SDK-könyvtárak között. Sőt, az utóbbi megoldások gyakran tartalmaznak ingyenes LPR szoftverdemót, ami ideális annak tesztelésére, mire képesek az ANPR megoldások egy kontrollált környezetben—azaz egy Intranethez csatlakoztatott kameráktól származó tesztképeken—mielőtt a kódok finomhangolásába kezdenénk, és a szoftvert az ügyfél egyedi igényeihez igazítanánk.
Összefoglalva: legyen szó kulcsrakész programról vagy olyan megoldásról, amely egy kis kódolást igényel, az eredmény mindig ugyanaz lesz: egy gyors és megbízható ANPR megoldás, amely megfelelő beállítás esetén biztosítja a szükséges rendszámadatokat.
Kérdése vagy érdeklődése van? Az út minden lépésénél támogatjuk Önt:
