Распознавание автомобильных номеров: зарубежный опыт.

20 Октябрь 2011

О видеоаналитических системах, предназначенных для распознавания автомобильных номеров, сказано и написано очень много. Колоссальное общественное внимание в России было привлечено к недавно введенной практике применения системы распознавания автомобильных номеров и выставлению на основе данных этой системы штрафов за то или иное нарушение Правил дорожного движения. Рынок защиты автомобильных номеров от распознавания отреагировал, как всегда, чутко и оперативно, предложив потребителю большой ассортимент чудодейственных средств. Как обычно бывает при внедрении новых систем и практик, вопросов относительно юридической легитимности, технической достоверности и способах борьбы с этой системой больше, чем ответов.

Для того чтобы попытаться дать объективные ответы на такие вопросы, проанализируем зарубежный опыт разработок и применения систем видеонаблюдения, позволяющих распознавать автомобильные номера. Обычно российский рынок систем видеонаблюдения повторяет с некоторыми видоизменениями основные этапы, пройденные зарубежными коллегами. Поэтому сначала рассмотрим, как за последние несколько лет использовались системы распознавания автомобильных номеров за рубежом.

Компания IMS Research проанализировала ситуацию за 2010 г. в США и установила, что общий объем сегодняшнего рынка распознавания номерных знаков составляет млн. [1]. По прогнозам компании, в ближайшие пять лет эта сумма вырастет приблизительно в два раза. Такие высокие объемы данного сегмента рынка свидетельствуют о том, что системы распознавания автомобильных номеров зарекомендовали себя как работоспособные системы, которые находят применение во многих областях. В этом же исследовании сообщается об ожидании увеличения, кроме того, и международного рынка таких решений. В будущем на закупку подобных продуктов будут выделяться, как ожидается, значительные средства.

Так, в 2011 г. инсталляция современной и высокотехнологичной системы видеонаблюдения была произведена в Индии, в полицейской академии штата Махараштра, случилось это после того, как был задержан агент пакистанской террористической организации с фотографиями этой академии. Проектировщиком и инсталлятором решения выступила местная компания Revmax. Система построена на аппаратной базе от индийско-американской компании Cradle Technologies [2]. Камеры «закрывают» свыше 100 гектаров площадей. Эта система видеонаблюдения наряду с функциями идентификацией лиц, в том числе и в гриме, передает акустическую информацию в двух направлениях, в том числе адресные и массовые сообщения. Кроме того, эта система считывает и регистрирует автомобильные номера.

Об эффективности работы систем видеонаблюдения, распознающих автомобильные номера, свидетельствуют способы борьбы с этими системами китайских нарушителей. В 2008 г. китайские «мастера» наладили производство устройств, способных в считанные секунды переставлять номерные знаки на автомобиле. Например, полиция провинции Гуаньдонг констатирует, что на многих снимках, сделанных камерами наблюдения, номерные знаки прикрыты либо непрозрачным материалом, либо фальшивыми номерными знаками [3]. Стоимость самой дешевой модели приборчика составляет примерно 800 юаней (менее 3000 руб.). Более продвинутая разновидность, стоящая вдвое дороже, способна сменить номер менее чем за три секунды. То есть попытки обмануть современные системы видеонаблюдения, распознающие автомобильные номера, путем значительного превышения скорости, создания дополнительных помех путем нанесения на номер лаков, сеток, дополнительных подсветок не увенчались успехом. Иначе не нашли бы такого широкого применения чисто механические средства монтажа нового номера.

Цели и задачи системы определения автомобильных номеровЕще в 2005–2006 гг. при построении систем видеонаблюдения за рубежом большое внимание уделялось распознаванию номерных знаков автомобилей. Например, в 2005 г. требования к видеокамерам делать снимки номерных знаков автомобилей, находящихся в полутора кварталах вокруг школ Филадельфии, выдвинуло руководство школьного округа. Было разработано техническое решение, согласно которому эти камеры установлены на поворотных устройствах с дистанционным управлением. Каждая из таких камер стоит примерно 00 [5]. По заказу муниципалитета Стокгольма для считывания номерных знаков в 2006 г. в центре города установлено 150 видеокамер. С их помощью контролируются транспортные потоки и измеряется их плотность, осуществляется слежение за пробками. Эта система включает в себя видеокамеры, способные считывать номерные знаки. Они интегрируются со стандартными цифровыми видеорегистраторами и способны выполнять свои функции как днем, так и ночью, в полной темноте, при высокой скорости движения автомобилей, а также при ослепляющем свете передних фар. Все продукты применяемой линейки интегрируются с программным обеспечением для автоматического считывания номерных знаков (ANPR). Такая интеграция позволяет проводить быстрый поиск номеров в базах данных [6].

Над магистралью, соединяющей Бирмингем и Восточный Мидлендс, установлены видеокамеры, имеющие объективы с фокусным расстоянием 7,5; 16; 50; 75 мм и обеспечивающие высокое качество изображения. Изображение передается в региональный центр управления агентства Highways Agency в Квинтоне и записывается в цифровом формате. Предусмотрено, что в моменты наибольшей загруженности М42 при возникновении дорожных пробок будут открываться для проезда 2 дополнительные полосы на твердых обочинах шоссе. Каждый раз перед открытием движения по дополнительным полосам их при помощи камер видеонаблюдения будет осматривать оператор системы для обнаружения возможных препятствий движению, таких как брошенные автомобили или мусор [7].

Обращает на себя внимание тот факт, что системы определения автомобильных номеров за рубежом используются не только и не столько для выписки штрафов нарушителям правил дорожного движения, но и для поиска лиц, совершающих любые преступления и находящихся около социально значимых объектов. Благодаря возможности быстрого поиска в базах данных распознанных номеров эти системы справляются с анализом оперативной информации, получаемой при патрулировании. То есть системы распознавания автомобильных номеров благодаря широчайшей интеграции с различными базами данных и программному обеспечению, позволяющему анализировать результаты обработки этих данных, могут предлагать различные оптимальные алгоритмы поведения структур безопасности в связи с той или иной ситуацией. Кроме того, эти системы успешно используются для борьбы с пробками, они помогают анализировать ситуации на дорогах.

В 2006 г. компания Virage разработала весьма прогрессивную систему распознавания автомобильных номеров и обработки этой информации [8]. Так как эту систему распознавания автомобильных номеров можно объединять с многочисленными архивами, например с полицейскими базами данных и данными по транспортным потокам, то она способна оперативно предоставлять информацию о взаимосвязи между зарегистрированными номерами машин и другими характеристиками любого указанного транспортного средства. Например, при обнаружении машины, приближающейся к зоне высокой безопасности (детским учреждениям или правительственным зданиям), система видеонаблюдения Virage автоматически привлечет внимание персонала к тому факту, что это транспортное средство проезжает здесь уже в четвертый раз за определенный промежуток времени. Кроме того, эта система автоматически запускает запрограммированные ответные действия сразу после идентификации транспортного средства. Например, при обнаружении неопознанного транспортного средства система, контролирующая доступ на объект, отказывает ему в доступе и, если требуется, подает сигнал оператору поста видеонаблюдения.

В британском городе Бате для контроля основных магистралей на въезде и выезде из города установили 46 видеокамер, подключенных к компьютерной системе, которая может считывать номерной знак каждого автомобиля, проезжающего мимо, а также сверять его с базой данных [9]. Эта система распознавания номерных знаков использует 30 баз данных, включая общенациональные, имеющиеся у полиции. Когда система по номеру автомобиля устанавливает, что он принадлежит разыскиваемому преступнику, ближайший патруль может перехватить такой автомобиль. Кроме того, система позволяет ловить не только разыскиваемых преступников, но и людей, которые управляют транспортным средством без водительских прав. Для этого она связана с системой управления по выдаче водительских прав и автомобильных удостоверений.

Компания GE Security интегрировала программное обеспечение Autofocus компании Survision в цифровую платформу интеллектуальных систем видеонаблюдения VisioWave. Это дало возможность автоматизированного контроля доступа на автостоянки [10]. Пользователи VisioWave, применяющие систему для нужд полиции, а также автобусного, трамвайного и пассажирского легкового автотранспорта, могут различать транспортные средства по номерным знакам в целях управления и контроля доступа на автостоянки. Также система в состоянии опознать краденые автомобили и автоматически регистрировать тарифное время на автостоянках для легковых и грузовых автомобилей и трейлеров.

Еще один интересный документ – результаты реализации экспериментальной программы по применению систем автоматического распознавания номерных знаков автомобилей CitySync ANPR [11], опубликованные министерством внутренних дел Великобритании. Технология автоматического распознавания автомобильных знаков CitySync A широко применяется не только в городских системах видеонаблюдения, но и в патрульных полицейских машинах. Системы CitySync ANPR установлены в таких британских городах, как Эйлсбери, Кентербери, Ливерпуль, Портсмут и Виндзор. Эта система способна работать в широком диапазоне скоростей, даже превышающих 100 миль в час. Инфракрасные видеокамеры захватывают изображения при плохом освещении, в условиях дождя, отражений и слепящего действия фар. Программное обеспечение считывает номерные знаки и сопоставляет их с базами данных, в течение нескольких секунд оповещая полицейских в случае обнаружения похищенных, незарегистрированных, незастрахованных автомобилей или машин, за пользование которыми не уплачен налог. Данные о номерных знаках извлекаются и сопоставляются с 60 базами данных полиции в реальном режиме времени. Когда параметры поиска и информация из базы данных совпадают, тревожный сигнал приводит в действие системные контроллеры, которые инициируют соответствующие действия. Компания CitySync в 2005 г. также установила свою систему распознавания автомобильных номеров на одной из самых современных в Великобритании электростанций Котам (Cottam) [12]. Тепловая электростанция мощностью 2 ГВт расположена в 13 км от населенного пункта Ретфорт (Retford) в графстве Ноттингемшир. Встроенное в эту систему программное обеспечение Eclipse Digital Software позволяет интегрировать в него дополнительные программные модули как собственной разработки, так и от сторонних разработчиков. При этом последнее обстоятельство имело особое значение, так как до этого на станции уже успешно работала система Geutebruck Multiscope System. Видеокамеры были установлены так, чтобы можно было идентифицировать номерные знаки автомобилей, останавливающихся перед КПП. В базу данных, подключенную к системе, были внесены все лица, имеющие право на проход и проезд на территорию станции. При обнаружении неизвестного транспортного средства тревожный сигнал передавался через систему Geutebruck Multiscope System на центральную систему контроля.

В 2006 г. видеосистемы распознавания номерных знаков установила на патрульные автомобили английская компания Appian Technology, выиграв крупный заказ на 300 000 фунтов стерлингов [13]. Это был дополнительный заказ от управления полиции Великобритании. По оценкам специалистов, такие системы, установленные на автомобили, высокоэффективны при проведении операций по захвату опасных преступников, замешанных в нелегальной торговле оружием и наркотиками.

Источник: Журнал ТЗ № 3 2011