الگوریتم نحوه شناسایی قاب پلاک خودرو

تشخیص فریم یا قاب پلاک خودرو در تصویر

اولین مرحله پس از تشخیص ورود خودرو به تصویر برای نرم افزار تشخیص پلاک پیدا کردن قاب پلاک جهت شناسایی و استخراج اعداد از پلاک میباشد. برای پیدا کردن اینکه قاب پلاک در کجای تصویر موجود میباشد ابتدا باید سایز قابل پلاک را بدانیم.

برای مثال قاب پلاکهای ملی شخصی خودروها در ایران 53 سانتیمتر در 13.5 سانتیمتر میباشد اما دانستن این اعداد شاید کمک چندانی به ما نکند زیرا بندرت پیش خواهد آمد که سایز پلاک خودرو دقیقا با همین اندازه در تصویر دیده شود بنابراین باید از طریق تبدیل نسبت اندازه برای پیدا کردن آن استفاده کرد.

با توجه به زاویه قرار گرفتن دوربین نسبت به پلاک خودرو علاوه بر سایز نسبت اندازه پلاک در سیستم تشخیص پلاک نیز تغییر خواهد کرد بعنوان مثال هنگامیکه از روبرو با زاویه 0 درجه به پلاک نگاه کنیم نسبت طول به عرض پلاک برابر با (53/13.5) یعنی 3.92 خواهد بود اکنون اگر بصورت زاویه دار از چپ یا راست به پلاک نگاه کنیم عرض پلاک ثابت و طول آن کمتر از اندازه واقعی خواهد بود که در این شرایط طول پلاک کمتر شده و در نتیجه تناسب طول به عرض که 3.92 بود کمتر خواهد شد.

این شرایط برای حالتی که از زاویه عمودی از بالا یا پایین به پلاک نگاه کنید باعث ثابت ماندن طول و کمتر شدن عرض و در نتیجه بالا بیشتر شدن تناسب 3.92 خواهد شد.

مورد دیگری که در الگوریتم پلاک خوان برای تشخیص پلاک خودرو باید مد نظر قرار داد حرکت دورانی دوربین نسبت به خط افق است. در این شرایط پلاک ممکن است زاویه از راست یا چپ نسبت به خط افق پیدا کند که این امر در شناسایی قاب و همینطور نحوه الگو یابی اعداد در تشخیص پلاک موثر خواهد بود.

تصویر پلاک خودرو با زاویه افقی و عمودی باعث بهم خوردن تناسب سایز اولیه پلاک میگردد

همانطور که حتما دوربینهای پلاک خوان شهری جهت نرم افزار کنترل تردد خودرو را حتما مشاهده کردید هیچگاه نمی توان زاویه افقی و عمودی دوربین را با پلاک خودرو 0 کرد ، در نرم افزار پارکینگ پلاک خوان خودرو نیز این مسئله صادق است زیرا اگر دوربین تشخیص پلاک برای تشخیص پلاک خودرو در زاویه قرار نگیرد خطر برخورد خودرو با دوربین وجود دارد .

با در نظر گرفتن موارد مهم بالا برای شناسایی قاب پلاک خودرو در الگوریتم تشخیص پلاک خوان خودرو باید شروع به شناسایی لبه پلاک نمود.

الگوریتمهای زیادی جهت شناسایی لبه پلاک از تصویر وجود دارند که مهمترین و بهینه ترین الگوریتم لبه یابی الگوریتم کنی ( Canny ) میباشد. این الگوریتم دارای 6 مرحله است:

1- حذف نویز از تصویر

2- یافتن لبه های قوی با استفاده از ماسک سوبل

3- بدست آوردن جهت ( سو ) لبه های پلاک با استفاده از gradient 

4- تخصیص لبه های قابل قبول برای پلاک در جهت هایی که در مرحله قبل شناسایی شده بود

5- حذف لبه های اضافی محاسباتی که با این کار خط باریکی از لبه ها بوجود می آید

6- یافتن آستانه تشخیص لبه با استفاده از gradient بالاتر

خروجی نهایی الگوریتم CANNY برای برجسته کردن و پیدا کردن لبه های پلاک خودرو

در ادامه نحوه تشخیص اعداد از قاب پلاک را بررسی می نماییم