АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕЗДА СКОРОСТНЫХ ШЛАГБАУМОВ НА ОСНОВЕ ВИДЕОРАСПОЗНАВАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ НОМЕРОВ

На территории предприятия Заказчика с противоположных сторон расположено два технически не оборудованных контрольно-пропускных пункта. Заказчиком было принято решение: автоматизировать проезды, установить скоростные шлагбаумы, организовать круглосуточное видеонаблюдение с архивированием событий и обеспечить сквозной проезд, посредством распознавания автомобильных номеров и управления шлагбаумами в автоматическом режиме. Автоматизация КПП должна оптимизировать автомобильный поток, обеспечить порядок в пропускном режиме автотранспорта и сформировать учет и анализ скоростного проезда.
Автоматизация проезда скоростных шлагбаумов на основе распознавания автомобильных номеров — нестандартная задача, и это касается не только самой технологии видеоанализа, но и правильного выбора всего применяемого оборудования, как то: шлагбаумов, контроллеров, прикладного ПО, видеокамер, мест их расположения, углов обзора, учета уровня освещенности, интенсивности движения и т. д. Автоматизация пропуска транспорта требует особых подходов в разработке алгоритмов работы подобного рода систем, методов и способов устранения нестандартных ситуаций.
В решении проекта, компанией Бастион были выбраны: программный комплекс «Авто-Интеллект» с модулем «Авто-Ураган», в котором реализована функция распознавания государственных регистрационных знаков транспортных средств по видеоизображению, полученному от видеокамеры : скоростные шлагбаума «Elka» и «CAME», IP видеокамеры «Hikvision», контроллеры «Castle». «Интеллект» позволяет объединить в единую систему неограниченное количество видеокамер, серверов хранения и обработки данных. «Авто-Интеллект» сохраняет в базу данных SQL распознанный номер, изображение транспортного средства, часть кадра с номерным знаком, дату и время регистрации, адрес и другие данные. Формируется база всех транспортных средств, прошедших через зону контроля, с возможностью добавления текстового комментария к каждому распознанному номеру. Вся поступающая и обработанная информация накапливается в архиве системы, где можно производить поиск данных и создавать подробный отчет.
Для корректной работы системы пропуска автомобилей специалистам компании «Бастион» пришлось перенастроить алгоритмы работы скоростных шлагбаумов «Elka» и «CAME», применив контроллеры «Castle» и дополнительно установить по четыре пары лучевых средств безопасности – двухуровневые стойки фотоэлементов Помимо управления шлагбаумом, контроллеры «Castle» управляют и светофорами. Светодиодные светофоры «Elka» позволили упорядочить и оптимизировать потоки автотранспорта, минимизировать количество спорных ситуаций в алгоритмах работы пропускного режима.
Управление шлагбаумами осуществляется в автоматическом режиме по сигналу от ПО «Интеллект», который передается посредством контроллеров «Castle», установленных между сервером распознавания и шлагбаумом. Наличие контроллеров «Castle» и разработанные специалистами Бастиона подпрограммы-скрипты для ПО «Авто-Интеллект», позволили осуществить ответную обратную связь между исполнительными устройствами – шлагбаумами, фотоэлементами и ПК «Интеллект». Реализация данной функции стала эксклюзивом от компании «Бастион».
Распознавание автомобильных номеров — это алгоритм компьютерного зрения, в котором качество распознавания обусловлено многими факторами. Есть причины, по которым распознавание не может быть осуществлено. Например: грязный номер, встречная засветка и т.п. Для этих случаев были подключены специальные многофункциональные пульты оператора шлагбаумов «Elka». Оператор имеет возможность в ручном режиме, наблюдая по видео, удаленно управлять шлагбаумом, а значит и потоком автотранспорта, если это необходимо.
В реализации проекта были выбраны IPвидеокамеры «Hikvision» с объективом, обеспечивающим необходимую глубину резкости, и с возможностью управления скоростью затвора, что важно для работы в темное время суток. Установка прожекторов решила вопрос с освещенностью. Дополнительно были установлены широкоугольные обзорные видеокамеры «Hikvision», позволяющие регистрировать все происходящее в створе шлагбаумов и на прилегающих территориях двух КПП. На отдельном сервере формируется видеоархив событий и состояний алгоритмов слаженной, комплексной работы всех составляющих автоматики собранной системы: видеокамер, фотоэлементов, светофоров, шлагбаумов.
Проекты подобного рода всегда требуют периода опытной эксплуатации, по итогам которого производится дополнительная настройка оборудования, а порой даже и алгоритмов работы. По итогам тестовой эксплуатации заказчик подтвердил, что необходимая базовая задача, которая заключалась в автоматизации проезда автотранспорта через КПП, была успешно решена. Все составляющие системы, внедренные алгоритмы, установленное оборудование оказались востребованы, что указывает на продуманность и качество решения. Уровень распознавания составил не менее 95%, что приемлемо для работы подобного рода систем.