網路城邦
上一篇 回創作列表 下一篇  字體:
車牌辨識好不好的關鍵是軟體
2015/08/02 05:01:53瀏覽2985|回應0|推薦9

每次與客戶談車牌辨識系統他們都會問需要甚麼規格的硬體?甚至有很多似是而非的誤導廣告,強調「我們公司的車牌辨識系統是用甚麼硬體,所以辨識能力特別好!」其實以我的認知,車牌辨識系統的硬體通常不是問題,軟體好不好才是關鍵

如果回到五或十年前,多數的數位攝影器材解析度較低的年代,譬如我做嘉義市的路口監視器車牌辨識系統,面對的是320x240的影像,畫面要容納至少一車道,所以相對地車牌字元影像高度通常只有十幾個畫素(Pixel),真的比較難辨識。但是現在哪有這種解析度的攝影機或相機?即使是幾百元的視訊攝影機(Web CAM)都會有長寬上千畫素的解析度,車牌字元出現在畫面上的高度就至少是二三十畫素了,以我的技術水準,18畫素以上就絕對可以順暢辨識了!

硬體相關的因素接下來就是失焦或疊影,目前自動對焦也是硬體的基本能力了,疊影則肇因於車速太快,此時是需要感光度較佳,取像時間較短的相機,但是多數使用車牌辨識的情境下,車子都是低速通過甚至靜止的!不會需要高速攝影機,唯一的例外是高速公路,那就讓ETC去傷腦筋即可。

另一方面影像辨識是需要較多計算的程式,電腦好不好當然有關,但是也因為近年電腦的規格提升,以我的辨識軟體目前能力來說,一般規格的電腦做一張照片的辨識也只需要0.2~0.3秒,所以系統搭配的電腦也不是問題,不需要買超級電腦的。

結論是:絕大多數的車牌辨識系統需要的硬體,你到燦坤、全國電子或光華商場逛一逛,買最便宜的攝影機搭配一般規格的電腦就夠用了!如果你買的車牌辨識系統辨識率差,最可疑的嫌犯不是硬體太差,而是軟體太笨

舉例來說,如果你的攝影機必須以斜角拍攝車牌,多數較笨的車辨軟體會立即投降,因為他們不是像人的眼睛一樣是辨識字元的,而是直接從影像中以一個矩形的框框「挖」出一小塊車牌影像來比對字模的!他們的基本假設是影像都是正面拍攝的,同樣的一個字因為斜拍而變瘦個10%就會讓他們看不出是甚麼字?或誤認為別的字!此時你再怎麼打輔助光源、增加解析度,甚至改用紅外線攝影機,都幫不上忙,還是會辨識錯誤的!

正本清源的解決方式唯有改用較聰明的辨識演算法,能夠真的「看出」一個一個的字元,也判斷出這些字元變形的程度來加以修正,胖的要減肥,瘦的要增胖,大頭的縮頭,大腳的要縮腳等等。當然這種演算法會比較複雜,但是在我的系統中是標準程序,所以我可以容忍較大的斜拍角度,左右或上方40度之內都OK

請注意!這邊說的「斜」拍不是指車牌的「旋轉」角度,而是指攝影機在車牌的左或右側拍攝的角度。斜拍其實是常有的狀況,因為攝影機總是在車道的旁邊或上方高處,很難正面拍攝車牌的,不然車子不是會直接撞到攝影機嗎?目前我的系統只能辨識在畫面中與水平線傾斜15度以內的車牌,但是系統研發也才兩年,再給我兩年的研發時間,幾乎可以確定,我的程式一定可以辨識任何角度的車牌!

另一方面很多人也發現:亮度會影響辨識率,譬如太暗、太亮或有點影子在車牌上等等,確實如此!但是老實說:有誰可以真的用硬體解決這些亮度問題呢?車牌辨識的環境要將光線控制到像是攝影棚?還要打「蘋果光」?這太難了吧?多數的解決方案是使用紅外線攝影機,算是避開可見光的極端亮度,但紅外線本身一樣可能會過暗或過亮的。

這個問題也困擾我的車牌辨識研發有一年多,但是我終究還是用軟體的方式解決了!在學理上,本來就有很多演算法可以增強對比,辨識各種太亮或太暗的影像目標,我的突破並不是我「發現」了這些理論,而是想出了如何讓他們可以寫成高速執行程式的實作技巧,這樣才能到商業化運轉的極速要求。一個辨識時間超過一秒的系統是賣不出去的!

總之,我不認為車牌辨識系統中的主角是硬體,如果各位相信我是個專家,以後就不要繼續被那些自己也不懂車牌辨識的廠商唬弄,開錢去買特別昂貴的硬體設備了!你真正需要關心的是:辨識軟體是誰寫的?

以台灣現況來說,車牌辨識的核心程式多半是國外買來組裝的。部分廠商可能有買程式原始碼以便做客製化修改,但是因為畢竟不是程式的原創者,對於程式的理解程度與方法論的基礎都不夠,他們能夠修改調整的空間是很有限的。你聽過哪家賣車牌辨識系統的公司,有請影像處理專長的博士去做RD的嗎?你買到這種等級的車辨系統商品時,當然就不要指望他們有甚麼維護系統的能力了!譬如你發現系統很容易將D看成O時,跟廠商抱怨回報一百次也不會改善的!因為他們做不到!

不好意思,我的系統就真的是我自己研發出來的,我現在也真的請了影像辨識專長的博士級RD幫忙維護了!所以我不是隨便說說的,台灣真的買得到可以保證維修,甚至繼續升級的車牌辨識系統。說個誇張的情境:如果你希望車辨系統「順便」幫忙辨識停車證是否過期?是不是車牌上有社區住戶的專用貼紙?我們都可以做到!這不是蓋的!也絕對不是買國外辨識核心來組裝的廠商能做到的!所以想買車牌辨識系統,而且不希望它變成沒人能維護的軟體孤兒,找逸中軟體設計公司就對了!

( 心情隨筆工作職場 )
回應 推薦文章 列印 加入我的文摘
上一篇 回創作列表 下一篇

引用
引用網址:http://classic-blog.udn.com/article/trackback.jsp?uid=yccsonar&aid=26993864