камеры грз что это
Какие нужны камеры для распознавания номеров автомобилей
Современное видеонаблюдение позволяет собирать информацию о потоке движения автомобилей и пешеходов, а также предоставляет различные возможности видеоаналитики.
Функции определения количества посетителей, идентификации лиц, распознавания и фиксирования номеров стали востребованы среди частных организаций и предпринимателей.
Рассмотрим подробней важную функцию определения номерных знаков. Системы видеонаблюдения могут совмещаться с системой управления доступом. Видеокамера определяет номер, а система аналитики ищет совпадение в перечне номеров базы данных и при его наличии, дает разрешение системе контроля доступа на въезд транспортного средства.
При планировании установки системы видеонаблюдения нужно отделить задачу определения номеров от функции наблюдения за транспортом и пешеходами. Видеокамеры для распознавания номерных знаков имеют ограничения на места установки, а также они нуждаются в особой настройке. Камера должна быть сфокусирована только на участке, где проезжают транспортные средства. Поэтому лучше устанавливать камеры, у которых неподвижный объектив. У них есть дополнительное преимущество в характеристиках светочувствительности.
Разрешение камеры
Высокое разрешение камеры еще не означает качественное выполнение поставленной задачи по распознаванию номеров. Расчетное оптимальное разрешение может дать даже лучший результат. Чем выше разрешение, тем хуже светочувствительность, а это ухудшает определение номеров при плохом освещении.
При расчете требуемого разрешения используют следующую формулу: (w/n)*p, где w – ширина осмотра зафиксированного номерного знака; n – размер номерного знака; p – предлагаемая ширина отображаемого номера, измеряемая в пикселях.
Рассмотрим расчет на следующем примере: средний размер знака – 0,52 м, ширина контролируемой зоны – 3 м, а рекомендуемый размер обычно принимают в 200 пикселей. Получаем такой ответ:
(w/n)*p = (3/0,52)*200 = 1154 пикселя.
Из расчета видно, что подходящим вариантом будет камера со стандартным HD форматом съемки (1280*720 пикселей). Но это справедливо если расстояние от камеры до номера 3-5 метров. Если расстояние больше, то и разрешение камеры необходимо выше. Если это расстояние превышает 20м, то необходима камера с вариофокальным объективом. Она позволит сузить угол обзора, тем самым увеличив фиксируемый объект на экране монитора.
Характеристики видеокамер для распознавания номеров
Нужно принимать во внимание размер самой матрицы. Большая матица обладает большей светочувствительностью. Чтобы распознавать номера, матрица должна быть не меньше 1/3 дюйма. Но для качественного определения номеров необходима матрица от 1/2 дюйма и больше. Например IP камера BL2-SUNR-4-02 с матрицей Sony IMX 185 размером 1/1.8.
Не менее важна и характеристика светосилы. Этот показатель определяет объектив видеокамеры и обозначается как число F. Оно характеризуется отношением фокусного расстояния к значению раскрытия диафрагмы. Характеристика сигнал/шум будет лучше при большей светосиле, так как на матрицу поступает больше света. С увеличением светосилы уменьшается и количество цифровых шумов. Определение номеров требует значение светосилы от F/1,4 и выше.
Даже самые лучшие камеры неспособны определить номер автомобиля, находящегося в полной темноте. Поэтому нужно сразу позаботиться о нормальном освещении. Большая часть современных камер обладает ИК-подсветкой, но эта функция вынуждает переходить в режим черно-белой съемки. При ИК-подсветке происходит дополнительный нагрев камеры, что может вызвать перегрев в жаркое время года, а это создаст лишние помехи.
Имеет значение и показатель числа кадров в секунду. Рекомендуются камеры с частотой 25 к/с. На участках с малой скоростью движения транспортного потока видеокамеры переключают в режим 12 к/с или ниже. Это позволяет уменьшить нагрузку на устройство, чтобы лучше обрабатывать поступающие объемы информации.
Расположение видеокамеры
Для получения ожидаемого результата оборудование нужно размещать с четким соблюдением всех условий
Чтобы автоматически фиксировать номера в базе данных, необходима специальная программа для камеры либо ПК, распознающая номерные знаки. Сейчас появились в продаже и камеры, которые сами распознают номера автомобилей.
Распознавание номерных знаков в видеонаблюдении
Современные системы видеонаблюдения – это не только сбор видеопотока, но и широкие возможности видеоаналитики. Такие функции, как подсчет числа посетителей, распознавание лиц, распознавание и фиксация автомобильных номеров, уверенно вышли за пределы интересов и юрисдикции спецслужб на решение ежедневных бизнес-задач.
Остановимся чуть подробнее на одной из востребованных функций видеонаблюдения – распознавание автомобильных номеров. Иногда системы видеонаблюдения интегрируется с системой контроля доступа: камера считывает номер автомобиля, система аналитики сверяет полученное изображение со списком номеров из базы данных и при нахождении совпадения отправляет подтверждение СКУД на пропуск автомобиля.
Отдельно отметим, что при проектирование систем видеонаблюдения необходимо разделить задачи распознавания автомобильных номеров и обзорную функцию (перемещения техники и пешеходов, расположение камер в зависимости от условий наблюдаемого участка и т. д.). Для камеры, предназначенной для распознавания номеров, существуют ограничения на размещение и настройки. Фокус камеры должен быть направлен строго на участок, предназначенный для проезда автомобилей (в большинстве случаев это 3–4 м). В связи с этим рекомендуется использовать камеры с фиксированным объективом, они к тому же обычно имеют лучшие характеристики по светочувствительности по сравнению с моторизованными объективами.
Камеру с каким разрешением лучше выбрать?
При решении обозначенной задачи по распознаванию автомобильных номеров высокое разрешение видеокамеры может дать худший по сравнению с расчетным результат. Это связано с тем, что у камер с увеличением разрешающей способности ухудшается светочувствительность, что негативно влияет на распознавание номеров в ночное время.
Для расчета используется формула (w/n)*p: где w – ширина обзора в зоне фиксации номера (м), n – размер автомобильного номера (м), p – рекомендованная ширина изображения номера в пикселях.
Если примем ширину просматриваемого участка 3 м, среднюю ширину номерного знака 0,52 м, а оптимальный размер изображения (по практике) 200 пикселей, то получим: (w/n)*p = (3/0,52)*200 = 1154 пикселя.
Расчет показывает, что нам подойдет камера с разрешением HD (1280 х 720 пикселей).
Камеры для системы распознавания должны иметь определенные характеристики
Следует учитывать физический размер матрицы. Чем больше матрица, тем больше ее светочувствительность. Минимально допустимый размер матрицы для распознавания номеров – 1/3 дюйма. Наиболее эффективны матрицы размером 1/2 дюйма и выше.
Рисунок 1. Сравнение изображений, получаемых в темное и светлое время суток с камер, отличающихся размером матрицы
При выборе камеры следует также учитывать параметр светосилы. Он определяется выбором объектива для камеры и указывается в виде F-числа, (соотношение фокусного расстояния и величины раскрытия диафрагмы). Чем больше светосила, тем больше света попадет на матрицу камеры, а соотношение сигнал/шум, соответственно, выше. На самом изображении станет меньше цифровых шумов. Для распознавания номеров требуется объектив со светосилой не меньше F/1,4. Объектив с F/1,3 будет являться более светосильным.
Отметим, что какие бы технические характеристики ни имела камера, при полном отсутствии освещения результата в виде распознанного номерного знака вы не получите. В связи с этим изначально следует рассмотреть возможность дополнительного освещения. Абсолютное большинство камер имеет сейчас ИК-подсветку, однако использование встроенной ИК-подсветки означает необходимость перевода камеры в черно-белый режим. Кроме того, дополнительное тепло, выделяемое при ИК-свечении, может в летнее время стать излишним, привести к перегреву, создавая дополнительные помехи.
Обратим внимание и на такую характеристику камеры, как количество кадров в секунду. Производители рекомендуют камеру с частотой кадров 25к/с. Однако на практике на тех объектах, где машины движутся с низкой скоростью, камеры переводят в режим 12к/с и ниже, снимая тем самым нагрузку на оборудование, которое обрабатывает информацию.
Размещение видеокамеры
Как мы уже упоминали выше, существуют достаточно жесткие границы размещения видеокамеры, выход за них ведет к значительному ухудшению результата.
2. Камера должна быть направлена таким образом, чтобы горизонтальный и вертикальный углы не превышали 30°.
Для захвата двух полос движения можно разместить камеру следующим образом:
3. Располагать камеру следует на высоте от 2 до 6 метров. При размещении на объектах, имеющих шлагбаум, необходимо учесть, что сам шлагбаум образует определенную зону отчуждения.
4. После установки камеры днем требуется обязательная проверка качества изображения, получаемого в темное время суток.
Хотите разобраться во всех аспектах видеонаблюдения? Приходите на наши курсы!
Камера видеонаблюдения Dahua с фиксацией номеров машин
В последнее время технологии в сфере систем видеонаблюдения активно развиваются. Стало возможным обнаружение движения в кадре, трекинг в реальном времени, распознавание лиц и номеров автомобилей. Сегодня речь пойдет именно о ANPR камере, которая умеет определять автомобильные госномера в любых погодных условиях — это Dahua DHI-ITC237-PU1B-L.
Данная камера была предоставлена нашей компании на тест от партнера и мирового лидера по системам безопасности, от Dahua Technology Co., Ltd.
Способы определения автомобильных номеров
Для начала хотелось бы пояснить, что фиксация номеров машин возможна программным и аппаратным способом. Программное распознавание номеров авто ведется при помощи программного обеспечения, установленного в сервере системы наблюдения. Процесс определения номера в случае использования ПО достаточно сложен, поэтому требования к самому серверу высокие и такое решение будет дорогостоящим. Аппаратное распознавание номеров машин выполняется в самой видеокамере. В этом случае стоимость решения равна стоимости камеры, что значительно дешевле первого варианта. Добиться корректной работы системы определения номеров аппаратным способом производителям не удавалось долгое время, были проблемы с засвечиванием номеров от ИК подсветки и размазывание номерных знаков, в случае движения автомобиля на скорости 30-40 км/час.
Точная фиксация госномеров автомобилей
IP видеокамера Dahua DHI-ITC237-PU1B-L тестировалась нами 3 месяца, за это время процент корректно определенных госномеров составил более 99%. Может только пару раз видеокамера с погрешностями определила знаки.
Камера Dahua DHI-ITC237-PU1B-L относится к проектной линейка Access ANPR и способна распознавать номера машин практически в любых погодных условиях и в условиях различной освещенности. Добиться точного распознавания номеров машин удалось благодаря алгоритмам ANPR и True WDR.
Решения ANPR Dahua Technlogy
К ANPR решениям относятся камеры и программное обеспечение, которое работает на камере или на сервере. ANPR автоматически захватывает номерные знаки автомобилей в режиме реального времени. Опираясь на большой объем данных изображений и используя алгоритмы глубинного обучения, механизм ANPR выполняет следующие функции:
Технология ANPR – это ценное решение для нескольких типовых задач, в том числе:
Как это работает в камере Dahua DHI-ITC237-PU1B-L?
Если проще, то ANPR камера затемняет фары, делает множество снимков автомобиля и выстраивает их в одно изображение. Помимо считывания номеров машин камера может определить страну и марку автомобиля, об этом функционале в технических характеристиках модели не заявлено, да и работает он пока не в 100% случаев, но сама задумка уже достойна внимания.
Фиксация номерных знаков на парковке
Видеокамера предназначена для фиксации номеров автомобилей, движущихся с небольшой скоростью, в технической документации к устройству указана скорость 40 км/час. Это означает, что устанавливать камеру DHI-ITC237-PU1B-L в целях фиксации номерных знаков авто можно на парковках, автомобильных стоянках, подземных паркингах и в других условиях, где нужно хранить данные о въезде автотранспорта на территорию.
Камера, определяющая номер автомобиля, выводит отдельно детальное изображение знаков, фиксируя при этом в списке событий. По списку событий можно искать все въезды выезды определенного автомобиля, посмотреть события в течение определенного периода, проанализировать тревожные события. Устройство может записывать видео на флешку объемом до 64Gb, отправлять уведомления с фотографиями или короткими видеозаписями на e-mail. При наступлении тревожного события, можно настроить сработку сигнализации и отправку уведомлений.
Как происходит организация пропускного режима на закрытой территории при помощи камеры Dahua? Видеокамера DHI-ITC237-PU1B-L оснащена выходным реле для управления автоматическими шлагбаумами. Функционал устройства позволяет создать «белый» и «черный» список, разграничивая таким образом автомобили, которым разрешен въезд и те, которым он запрещен. Принцип работы у такой пропускной системы, следующий: автомобиль подъезжает на пропускной пункт, камера фиксирует номер и проверяет наличие в «базе белых номеров», в случае наличия дает сигнал на открытие шлагбаума. «Черный» и «белый» список номеров могут содержать до 10 000 записей, в каждом из списков.
Видеокамера может работать с двумя полосами движения, фиксируя таким образом въезжающие и выезжающие автомобили. ИК-подсветка позволяет даже в ночное время получить четкую картинку, дальность работы ИК-подсветки – 40 метров.
Сфера применения
Как было сказано выше, IP камера DHI-ITC237-PU1B-L разработана по большей части для эксплуатации на парковках. Однако, условия и задачи могут быть разными. Ниже предлагаем несколько вариантов, где может пригодиться установка камер, фиксирующих номера машин.
Выезд на парковку
Организация системы видеонаблюдения с распознаванием номеров и соблюдением пропускного режима на платной парковке, где необходимо вести учет количества оплаченных парковочных мест, суммарное число часов нахождения авто на парковке. С помощью видеокамеры DHI-ITC237-PU1B-L можно не только автоматизировать допуск на парковку, но и разгрузить нагрузку на охрану. Более того, автоматизируя процесс въезда на парковку, можно исключить возможность въезда «левых» машин.
Использование на складах, предприятиях, жилых комплексах и поселках
Камера, распознающая номера машин, может использоваться для контроля пропускного режима на закрытой территории по постоянным пропускам. В таком случае, исключается (как в случае оплаты «не в кассу») человеческий фактор и выдача пропусков посторонним лицам. То есть, безопасность на объекте становится выше уровнем, так как здесь всегда можно провести аналитику по номерам автомобилей, в случае необходимости узнать время пребывания на территории, получить качественные снимки с достоверно определенными госномерами.
Сбор данных для проведения последующей аналитики
Существуют объекты, на которых нет необходимости ограничения въезда на территории, но необходимо знать кто въезжал на территорию и сколько времени он провел здесь. Например, на парковке торгового центра.
Рекомендации по установке камер для распознавания номеров автомобилей
Для того, чтобы обеспечить максимальную скорость распознания номерной таблички, угол наклона камеры должен составлять не менее 5 °.
При установке с лицевой стороны горизонтальный угол должен составлять не менее 30 °. К примеру, если высота равна 6 м, то минимальное расстояние снимка составляет 10,2 м. Рекомендуется стандартное горизонтальное расстояние 25м.
При установке сбоку, угол между камерой и линией дороги должен быть менее 30 °, что означает, что если высота составляет 2 м, минимальное расстояние захвата изображения должно быть не менее 7 м.
Для оптимального распознавания пластина должна иметь 70-250 пикселей. Разные страны имеют разные требования. К примеру, в ЕС: 130 пикселей-250 пикселей, а в СНГ: 150 пикселей-250 пикселей и т. Д.
Выводы
Видеокамера DHI-ITC237-PU1B-L из линейки Access ANPR хорошо показала себя за время эксплуатации. В более чем 99% камера четко определила номер, более того, камера фиксирует страну автомобиля и марку производителя. В этой камере наконец-то решены типичные проблемы для аппаратных средств определения автономеров, а именно исключена засветка номерных знаков от ИК-подсветки, проработан вопрос относительно смазывания знаков при скорости движения более 30 км/час. Безусловно, видеокамера DHI-ITC237-PU1B-L – это одна из лучших камер для распознавания номеров автомобилей, с которым удалось познакомиться.
Пример работы видеокамеры Dahua DHI-ITC237-PU1B-L и сравнение с другой моделью
Распознавание номерных знаков в видеонаблюдении
Автор: Андрей МОНАЕНКОВ, технический директор компании NOVIcam
Современные системы видеонаблюдения – это не только сбор видеопотока, но и широкие возможности видеоаналитики. Такие функции, как подсчет числа посетителей, распознавание лиц, распознавание и фиксация автомобильных номеров, уверенно вышли за пределы интересов и юрисдикции спецслужб на решение ежедневных бизнес-задач.
Остановимся чуть подробнее на одной из востребованных функций видеоанализа – распознавание автомобильных номеров. Иногда система видеонаблюдения интегрируется с системой контроля доступа: камера считывает номер автомобиля, система аналитики сверяет полученное изображение со списком номеров из базы данных и при нахождении совпадения отправляет подтверждение СКУД на пропуск автомобиля.
Отдельно отметим, что при проектировании системы видеонаблюдения необходимо разделить задачи распознавания автомобильных номеров и обзорную функцию (перемещения техники и пешеходов, расположение камер в зависимости от условий наблюдаемого участка и т. д.). Для камеры, предназначенной для распознавания номеров, существуют ограничения на размещение и настройки. Фокус камеры должен быть направлен строго на участок, предназначенный для проезда автомобилей (в большинстве случаев это 3–4 м). В связи с этим рекомендуется использовать камеры с фиксированным объективом, они к тому же обычно имеют лучшие характеристики по светочувствительности по сравнению с моторизованными объективами.
Камеру с каким разрешением лучше выбрать?
При решении обозначенной задачи по распознаванию автомобильных номеров высокое разрешение видеокамеры может дать худший по сравнению с расчетным результат. Это связано с тем, что у камер с увеличением разрешающей способности ухудшается светочувствительность, что негативно влияет на распознавание номеров в ночное время.
Для расчета используется формула (w/n)*p: где w – ширина обзора в зоне фиксации номера (м), n – размер автомобильного номера (м), p – рекомендованная ширина изображения номера в пикселях.
Если примем ширину просматриваемого участка 3 м, среднюю ширину номерного знака 0,52 м, а оптимальный размер изображения (по практике) 200 пикселей, то получим: (w/n)*p = (3/0,52)*200 = 1154 пикселя.
Расчет показывает, что нам подойдет камера с разрешением HD (1280 х 720 пикселей).
Камеры для системы распознавания должны иметь определенные характеристики
Следует учитывать физический размер матрицы. Чем больше матрица, тем больше ее светочувствительность. Минимально допустимый размер матрицы для распознавания номеров – 1/3 дюйма. Наиболее эффективны матрицы размером 1/2 дюйма и выше.
Рисунок 1. Сравнение изображений, получаемых в темное и светлое время суток с камер, отличающихся размером матрицы
При выборе камеры следует также учитывать параметр светосилы. Он определяется выбором объектива для камеры и указывается в виде F-числа, (соотношение фокусного расстояния и величины раскрытия диафрагмы). Чем больше светосила, тем больше света попадет на матрицу камеры, а соотношение сигнал/шум, соответственно, выше. На самом изображении станет меньше цифровых шумов. Для распознавания номеров требуется объектив со светосилой не меньше F/1,4. Объектив с F/1,3 будет являться более светосильным.
Отметим, что какие бы технические характеристики ни имела камера, при полном отсутствии освещения результата в виде распознанного номерного знака вы не получите. В связи с этим изначально следует рассмотреть возможность дополнительного освещения. Абсолютное большинство камер имеет сейчас ИК-подсветку, однако использование встроенной ИК-подсветки означает необходимость перевода камеры в черно-белый режим. Кроме того, дополнительное тепло, выделяемое при ИК-свечении, может в летнее время стать излишним, привести к перегреву, создавая дополнительные помехи.
Обратим внимание и на такую характеристику камеры, как количество кадров в секунду. Производители рекомендуют камеру с частотой кадров 25к/с. Однако на практике на тех объектах, где машины движутся с низкой скоростью, камеры переводят в режим 12к/с и ниже, снимая тем самым нагрузку на оборудование, которое обрабатывает информацию.
Размещение видеокамеры
Как мы уже упоминали выше, существуют достаточно жесткие границы размещения видеокамеры, выход за них ведет к значительному ухудшению результата.
1. Угол наклона номерного знака не должен превышать 5° относительно оси x в двухмерном варианте изображения.
2. Камера должна быть направлена таким образом, чтобы горизонтальный и вертикальный углы не превышали 30°.
Для захвата двух полос движения можно разместить камеру следующим образом:
3. Располагать камеру следует на высоте от 2 до 6 метров. При размещении на объектах, имеющих шлагбаум, необходимо учесть, что сам шлагбаум образует определенную зону отчуждения.
4. После установки камеры днем требуется обязательная проверка качества изображения, получаемого в темное время суток.
1. Режим диафрагмы – авто, уровень 50.
2. Скорость затвора должна быть достаточно большой, чтобы убрать свет фар автомобиля в ночное время (1/1000).
3. Переключение «день-ночь» – авто (если не используется дополнительное освещение в ночное время). Интеллектуальная подсветка – вкл. (если присутствует).
4. Подсветка зоны BLC, WDR – выкл.
Для автоматической фиксации номеров в базе данных требуется наличие специализированного ПО на камере и регистраторе или специализированное ПО на компьютере.
Критерии выбора IP камер для распознавания номеров
Технологии программного распознавания номеров автомобилей и лиц людей, становятся все более востребованы. Например, автоматическое распознавание номеров автомашин может использоваться как компонент системы контроля доступа, для организации биллинговых систем платных парковок, автоматизации пропуска автомобилей или для сбора статистической информации (повторные визиты в ТРЦ или на мойку, например). Все это по силам современному интеллектуальному ПО. Что же нужно для реализации подобной системы? В принципе, не так и много – видеокамеры, удовлетворяющие определенным требованиям и соответствующий интеллектуальный программный модуль. Например, ПО AutoTRASSIR или более бюджетный НомерОК
В этой статье мы расскажем, как правильно выбрать цифровую видеокамеру, способную формировать качественное видеоизображение, приемлемое для задач программного распознавания номеров автомобилей
