AI車牌識(shí)別涉及哪些技術(shù)?它是如何改變行業(yè)的?
隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展以及階段性成熟,越來(lái)越多的AI技術(shù)逐漸落地應(yīng)用并為人類的衣食住行等方面提供了極大的便利。它不僅改變了人類的生活及工作方式,也改變了很多行業(yè)。無(wú)論是在技術(shù)成熟度、商業(yè)化進(jìn)程,還是在市場(chǎng)增長(zhǎng)速度等方面,人工智能領(lǐng)域已經(jīng)是當(dāng)下最熱門的關(guān)鍵詞之一。
以計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)為代表的人工智能也是當(dāng)前火熱的研究領(lǐng)域之一。在本文中,我們將為大家分享基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的車牌識(shí)別技術(shù)及其應(yīng)用。
車牌識(shí)別技術(shù)(Vehicle License Plate Recognition,VLPR),或自動(dòng)車牌識(shí)別(Automatic Number Plate Recognition,ANPR),是指利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)識(shí)別技術(shù)將運(yùn)動(dòng)中的車輛牌號(hào)提取并識(shí)別(車輛牌號(hào)、車牌顏色等信息)。
車牌識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛,比如在停車場(chǎng)、小區(qū)、工廠等場(chǎng)景,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化車輛進(jìn)出管理,有效降低人力成本;在交通管理上,車輛識(shí)別可以用于道路違章檢測(cè),自動(dòng)識(shí)別定位違章車輛信息,實(shí)時(shí)檢測(cè)記錄道路違章等行為。
車牌識(shí)別系統(tǒng)包括圖像采集、圖像預(yù)處理、車牌定位、字符分割、字符識(shí)別、結(jié)果輸出這幾大部分?;谇岸嗽O(shè)備(如:智能攝像頭),將采集到的視頻/圖像傳輸?shù)狡脚_(tái),進(jìn)行預(yù)處理,結(jié)合AI相關(guān)算法對(duì)車牌進(jìn)行識(shí)別,最終輸出結(jié)果,并將其應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中。
1)圖像采集:通過(guò)前端攝像機(jī)設(shè)備抓拍的圖像或?qū)崟r(shí)視頻流中采集車輛信息。比較常見(jiàn)的例如在停車場(chǎng)、小區(qū)等出入口架設(shè)的高清攝像機(jī),以及在城市街道上的各類公共區(qū)域攝像頭,都可以實(shí)時(shí)采集視頻和圖像。2)圖像預(yù)處理:對(duì)采集的圖像進(jìn)行去噪、二值化、灰度修正等等。因?yàn)閬?lái)自前端攝像機(jī)設(shè)備采集的圖像,經(jīng)常受到天氣、光照、攝像機(jī)角度等因素的影響,所以需要對(duì)采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理,以便能更精準(zhǔn)地識(shí)別出車牌。3)車牌定位:在圖像中準(zhǔn)確定位車牌位置。目前有兩大類車牌定位方式:基于灰度、基于彩色。在實(shí)際場(chǎng)景中,由于我國(guó)的車牌種類多、顏色組合多樣,一方面各地發(fā)放的車牌底色色調(diào)略有不同,同時(shí)受到光照等因素的影響,采集到的車牌圖像色度變化范圍較大,所以我國(guó)車牌識(shí)別的定位方法不適宜直接用顏色信息定位。4)字符分割:字符分割算法將車牌圖像分成小塊。根據(jù)顏色、字符之間的距離、字體、結(jié)構(gòu)等參數(shù)將車牌上的文字、數(shù)字、字母分割成單獨(dú)的字符。5)字符識(shí)別:目前用于車牌字符識(shí)別(Optical Character Recognition,OCR)的常用算法包括:模板匹配法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、支持向量機(jī)法和Adaboost分類法等。6)結(jié)果輸出:將識(shí)別出來(lái)的車牌信息以文本格式輸出,包括車牌號(hào),車牌顏色,車牌類型等,如:車牌號(hào):京AD77972,車牌顏色:綠色結(jié)合相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù),還可以匹配車主信息。比如在小區(qū)場(chǎng)景下的應(yīng)用,結(jié)合車牌識(shí)別及數(shù)據(jù)匹配可以得到:車牌號(hào):京AD77972,車牌顏色:綠色,車主:王小明,聯(lián)系方式:136 ×××× ××××,住址:和諧小區(qū)1棟1單元001號(hào)在高速路的各個(gè)出入口安裝智能攝像頭設(shè)備,車輛駛?cè)腭偝鰰r(shí)可實(shí)時(shí)識(shí)別出車牌并根據(jù)牌照調(diào)出車輛及駕駛員相關(guān)信息,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)費(fèi)、收費(fèi)等功能,極大提高崗位的工作效率。
通過(guò)停車場(chǎng)出入口安裝的攝像頭及車牌識(shí)別技術(shù),實(shí)時(shí)識(shí)別進(jìn)出的車牌,記錄出入時(shí)間,并與自動(dòng)門、欄桿機(jī)進(jìn)行聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)放行、自動(dòng)計(jì)費(fèi)等智能化的車輛進(jìn)出管理。
車牌識(shí)別技術(shù)還可以用于道路超速、違章停車、闖紅燈、交通事故等交通管理場(chǎng)景中,實(shí)時(shí)識(shí)別出違章車輛的車牌號(hào)碼并匹配數(shù)據(jù)庫(kù)的車輛駕駛員等信息,及時(shí)通知執(zhí)法人員進(jìn)行處理,節(jié)省警力、降低執(zhí)法人員的工作強(qiáng)度。
基于各個(gè)卡口、路口等區(qū)域布置智能攝像頭和車牌識(shí)別技術(shù),實(shí)時(shí)抓拍和識(shí)別經(jīng)過(guò)的車輛,可以協(xié)助公安或交通部門抓捕肇事逃逸、被通緝、偷盜、掛失等黑名單車輛、一旦發(fā)現(xiàn)指定車輛立刻觸發(fā)報(bào)警信息。