Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України
Вінницький національний технічний університет
Інститут Інформаційних технологій та комп’ютерної інженерії
Кафедра КН
Звіт з комплексної науково-дослідної роботи: «Розробка комп’ютерної системи обробки зображень з камер відеоспостереження для визначення номерного знака транспортного засобу»
Виконав:
ст. гр. 1КН-12мс
Романець І.В.
Перевірила:
к.т.н., професор
Савчук Т.О.
В
інниця
2012
ЗМІСТ
ВСТУП 4
1 ОГЛЯД ДОСЛІДЖЕНЬ І РОЗРОБОК 5
У світі вже існують розробки, які відносяться до подібних програмних систем. Опишемо їх більш детально. 5
5
1.1 Система розпізнавання номерних знаків CARMEN. 5
CARMEN – система розпізнавання номерних знаків, має всі можливості для забезпечення високоякісного паркування, охорони і контролю доступу по номерному знаку, який розпізнається системою. Характеризується як дуже точна, відмовостійка, стабільна і швидка система. Система CARMEN спеціально розроблена для паркувальних систем, систем безпеки та систем контролю доступу. Вона має унікальний рівень інтеграції розпізнавання знака, технології отримання відео та обробки зображень з відео потоків, в той же час вона як і раніше пропонує користувачеві найвищу технологічну гнучкість. 5
Також вона забезпечує високий рівень технологічної продуктивності серед інших систем розпізнавання, система CARMEN пропонує величезну гнучкість – схвалена виробниками і інтеграторами. 5
Система CARMEN поставляється з якісним драйвером для захоплення зображень і потокового відео, забезпечуючи швидку установку і використання системи для паркування транспортних засобів і систем контролю доступу. 5
Також до складу системи CARMEN входить Software Development Kit (SDK) – набір модулів, який спрощує інтеграцію. Легко, швидко і економічно ефективно. Паркувальні системи, системи контролю доступу, системи безпеки працюють під контролем системи CARMEN, забезпечуючи високу точність розпізнавання, відмовостійкості, високу швидкість роботи. 5
Особливості системи CARMEN. Дана система пропонує гнучкі, низькі експлуатаційні витрати, представляючи ефективні та інтелектуальні технології для експлуатації парку автомобілів. Система зменшує витрати, а також підвищує ефективність і безпеку. 5
Система для контролю парковки є однією з основних технологій, і не є повноцінною. Вона була спеціально розроблена і створена, щоб легко бути інтегрованою в комплекс паркування та контролю доступу. Така гнучка система може бути адаптована для задоволення особливих вимог замовника. 6
Система розпізнавання номерних знаків CARMEN містить наступні компоненти: 6
движок/ядро системи автоматичного розпізнавання номерних знаків; 6
FXVD4mc_s карта захвату; 6
функції бібліотеки (ANSI C / C++, MSVC / C++, Delphi і MSVB, ActiveX, OCX); 6
демо- і тест-програми; 6
підручник і приклади програм, як в виконуваному вигляді, так і у вигляді вихідного коду. 6
1.2 Система Авто-Інспектор. 6
Авто-Інспектор - програмно-апаратний комплекс, що забезпечує розпізнавання номерів рухомих автомобілів, надійно працює в широкому діапазоні зовнішніх умов, легко інтегрований з охоронним обладнанням, виконавчими пристроями і зовнішніми базами даних . 6
У системі Авто-Інспектор реалізовані функціональні можливості необхідні для ефективного вирішення завдань на різних об’єктах: від забезпечення схоронності автомобілів в межах автостоянки, до контролю за пересуванням транспорту в масштабах підприємства, окремої магістралі, цілого міста. 6
Основні функціональні можливості: 6
розпізнавання реєстраційного номера автомобіля виявлення появи автомобіля в кадрі; 6
розпізнавання всіх видів українських номерів; можливість адаптації до стандартів номерів будь-якої країни світу; 6
успішна робота модуля в будь-яких погодних умовах; 6
вибір кадру з оптимальним розміром і чіткістю реєстраційного номера; 6
одночасне розпізнавання в зоні контролю декількох номерів (переклад відеозображення в текстовий формат); 7
ефективна взаємодія з різними охоронними системами (охоронного телебачення, контролю доступу); 7
запис кожного проїзду, в’їзду/виїзду транспортних засобів, створення баз даних. 7
1.3 Система "Трафік-контроль". 7
Система зважування автомобілів і розпізнавання номерів. Програмне забезпечення "Трафік-КОНТРОЛЬ" призначено для автоматизованого контролю транспортного потоку і володіє наступними функціональними можливостями: 7
одночасне зважування і розпізнавання номера автомобіля; 7
розпізнавання державного номера транспортного засобу; 7
пошук відповідності між визначеним державним номером і наявними номерами в БД; 7
визначення швидкості руху транспортних засобів; 7
централізована реєстрація та обробка подій, генерація оповіщень і керуючих впливів відповідно до гнучкого настрою алгоритмів; 7
формування фото і відеоархіву. 7
Система "Трафік-Контроль" являє собою програмно-апаратний комплекс, призначений для зважування, контролю в’їзду, виїзду та переміщення автомобільного транспорту по території підприємства, а також обліку ввезених і вивезених вантажів. Найважливішою інновацією системи "Трафік-Контроль" є комплекс автоматичного розпізнавання номерів автомобілів, що дозволяє істотно знизити вплив людського фактора і тим самим підвищити надійність функціонування системи. Даний комплекс надійно працює в широкому діапазоні зовнішніх умов і забезпечує надійне розпізнавання номера автомобіля в денний і нічний час, за будь-яких погодних умовах і на швидкості автомобіля до 150 км/г. Гнучкість системи дозволяє забезпечити її інтеграцію з вже наявною інформаційною системою підприємства, охоронним обладнанням. 7
2 Основні етапи в розпізнаванні номерного знака транспортного засобу 8
ВИСНОВКИ 12
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 13
ВСТУП
Актуальність. Останнім часом зросла інтенсивність автоматизації контролю транспортних засобів на пропускних пунктах, так само це потрібно для визначення автомобіля порушника руху. Система, яка розроблюється, автоматично розпізнає номерний знак автомобіля, записує його в базу даних або перевіряє з вже внесеними даними в базі, дозволяючи провести автоматичний пропуск на територію. Такий контроль буде сприяти збільшенню ефективності пропускного пункту, так як він не залежатиме від людини.
Дана задача відноситься до проблеми створення ефективних алгоритмів і програмних засобів розпізнавання графічних образів в реальному часі. Тому це актуальна науково-технічна задача.
Мета дослідження та розробка методів і алгоритмів розпізнавання символів, цифр і букв російського/українського алфавіту, які забезпечують аналіз та обробку інформації з камер відеоспостереження для подальшого виявлення, визначення положення та ідентифікації номерного знака транспортних засобів.
Об’єкт - процес розробки методів і алгоритмів розпізнавання номерного знаку транспортного засобу.
Задачі:
Розробка структури і функцій системи для обробки символів номерного знака.
Розробка і дослідження алгоритмів розпізнавання символів.
Вибір методу розпізнавання та оцінка його ефективності.
Після завершення роботи планується отримати працездатну комп’ютерну інформаційну керуючу систему, призначену для впровадження в систему контролю пропускних пунктів на територію.
1 ОГЛЯД ДОСЛІДЖЕНЬ І РОЗРОБОК
У світі вже існують розробки, які відносяться до подібних програмних систем. Опишемо їх більш детально.
1.1 Система розпізнавання номерних знаків CARMEN.
CARMEN – система розпізнавання номерних знаків, має всі можливості для забезпечення високоякісного паркування, охорони і контролю доступу по номерному знаку, який розпізнається системою. Характеризується як дуже точна, відмовостійка, стабільна і швидка система. Система CARMEN спеціально розроблена для паркувальних систем, систем безпеки та систем контролю доступу. Вона має унікальний рівень інтеграції розпізнавання знака, технології отримання відео та обробки зображень з відео потоків, в той же час вона як і раніше пропонує користувачеві найвищу технологічну гнучкість.
Також вона забезпечує високий рівень технологічної продуктивності серед інших систем розпізнавання, система CARMEN пропонує величезну гнучкість – схвалена виробниками і інтеграторами.
Система CARMEN поставляється з якісним драйвером для захоплення зображень і потокового відео, забезпечуючи швидку установку і використання системи для паркування транспортних засобів і систем контролю доступу.
Також до складу системи CARMEN входить Software Development Kit (SDK) – набір модулів, який спрощує інтеграцію. Легко, швидко і економічно ефективно. Паркувальні системи, системи контролю доступу, системи безпеки працюють під контролем системи CARMEN, забезпечуючи високу точність розпізнавання, відмовостійкості, високу швидкість роботи.
Особливості системи CARMEN. Дана система пропонує гнучкі, низькі експлуатаційні витрати, представляючи ефективні та інтелектуальні технології для експлуатації парку автомобілів. Система зменшує витрати, а також підвищує ефективність і безпеку.
Система для контролю парковки є однією з основних технологій, і не є повноцінною. Вона була спеціально розроблена і створена, щоб легко бути інтегрованою в комплекс паркування та контролю доступу. Така гнучка система може бути адаптована для задоволення особливих вимог замовника.
Система розпізнавання номерних знаків CARMEN містить наступні компоненти:
движок/ядро системи автоматичного розпізнавання номерних знаків;
FXVD4mc_s карта захвату;
функції бібліотеки (ANSI C / C++, MSVC / C++, Delphi і MSVB, ActiveX, OCX);
демо- і тест-програми;
підручник і приклади програм, як в виконуваному вигляді, так і у вигляді вихідного коду.
1.2 Система Авто-Інспектор.
Авто-Інспектор - програмно-апаратний комплекс, що забезпечує розпізнавання номерів рухомих автомобілів, надійно працює в широкому діапазоні зовнішніх умов, легко інтегрований з охоронним обладнанням, виконавчими пристроями і зовнішніми базами даних .
У системі Авто-Інспектор реалізовані функціональні можливості необхідні для ефективного вирішення завдань на різних об’єктах: від забезпечення схоронності автомобілів в межах автостоянки, до контролю за пересуванням транспорту в масштабах підприємства, окремої магістралі, цілого міста.
Основні функціональні можливості:
розпізнавання реєстраційного номера автомобіля виявлення появи автомобіля в кадрі;
розпізнавання всіх видів українських номерів; можливість адаптації до стандартів номерів будь-якої країни світу;
успішна робота модуля в будь-яких погодних умовах;
вибір кадру з оптимальним розміром і чіткістю реєстраційного номера;
одночасне розпізнавання в зоні контролю декількох номерів (переклад відеозображення в текстовий формат);
ефективна взаємодія з різними охоронними системами (охоронного телебачення, контролю доступу);
запис кожного проїзду, в’їзду/виїзду транспортних засобів, створення баз даних.
1.3 Система "Трафік-КОНТРОЛЬ".
Система зважування автомобілів і розпізнавання номерів. Програмне забезпечення "Трафік-КОНТРОЛЬ" призначено для автоматизованого контролю транспортного потоку і володіє наступними функціональними можливостями:
одночасне зважування і розпізнавання номера автомобіля;
розпізнавання державного номера транспортного засобу;
пошук відповідності між визначеним державним номером і наявними номерами в БД;
визначення швидкості руху транспортних засобів;
централізована реєстрація та обробка подій, генерація оповіщень і керуючих впливів відповідно до гнучкого настрою алгоритмів;
формування фото і відеоархіву.
Система "Трафік-Контроль" являє собою програмно-апаратний комплекс, призначений для зважування, контролю в’їзду, виїзду та переміщення автомобільного транспорту по території підприємства, а також обліку ввезених і вивезених вантажів. Найважливішою інновацією системи "Трафік-Контроль" є комплекс автоматичного розпізнавання номерів автомобілів, що дозволяє істотно знизити вплив людського фактора і тим самим підвищити надійність функціонування системи. Даний комплекс надійно працює в широкому діапазоні зовнішніх умов і забезпечує надійне розпізнавання номера автомобіля в денний і нічний час, за будь-яких погодних умовах і на швидкості автомобіля до 150 км/г. Гнучкість системи дозволяє забезпечити її інтеграцію з вже наявною інформаційною системою підприємства, охоронним обладнанням.