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2009年車牌辨識系統的九大技術趨勢
  車牌辨識系統難道只能「辨識車牌」嗎?儘管已經是相當成熟、可靠的產品,但隨著使用者的要求不斷提高,車牌辨識系統如今已具備哪些「本事」?未來還會發展哪些創新的技術?還可結合其他系統嗎?

做為一個市場潛力持續看好的產品,車牌辨識系統難道只能「辨識車牌」嗎?
80年代就開始發展的車牌辨識技術,如今已經普遍應用在道路、停車場等環境,但為了滿足使用者越來越多的需求,相關業者也不斷積極研發創新技術,包括進一步提升辨識效果、與其他系統進行整合,希望發揮最大效益。
那麼,相關技術如今「走」到哪裡了呢?未來還會如何發展?


創新技術
綜合工研院、中華電信公司電信研究所、碩銓科技、亞冀科技及奇偶科技的相關專家或業界人士的看法,車牌辨識技術目前發展的焦點,至少包括提高辨識模糊車牌辨識率、增加顏色辨識技術、語音控制切換技術、支援百萬畫素網路攝影機、自動調整對比及亮度等。
此外,車牌辨識系統也會進一步與3G及3.5G系統、GIS技術、POS系統,進行多元化整合。


一、辨識模糊車牌影像
工研院機械所智慧系統工程技術組經理張俊隆表示,目前應用於道路監控的車牌辨識系統,經常因為取像品質不佳、車速太快或光線不足,僅能捕捉到模糊的車牌影像,使得辨識率大打折扣。
他指出,一般車牌辨識系統,需要擷取對清晰的車牌影像(畫素為100dpi∼300dpi),才能進行辨識功能。但是,若攝影機僅拍攝到模糊的影像,該如何辨識呢?因此,可以辨識模糊車牌的技術,也越來越受到重視。
張俊隆指出,經過不斷改良,目前已經可以利用「智慧多標的序列影像重組」、「半球形影像資料庫多角度比對」、「車牌辨識客制化輸出」等核心技術,解決影像不清晰的困難。因此,即使是模糊的車牌影像,只要經過1秒∼2秒,就可進行影像前處理與後處理,辨識出原本難以辨別的車牌影像(畫素為40 dpi),是警方辦案的利器。
他表示,所謂影像前處理階段,就是利用重組多張模糊的影像並強化車牌特徵;後處理就是經過多角度的車牌文字比對,並依據汽車與機車車牌的排列設定,提供最有可能的車牌組合,發揮高效率影像辨識功能。


二、辨識車牌及車輛顏色
中華電信公司電信研究所計畫經理吳坤榮表示,台灣的車牌因為字體間隔比較小,加上「8」與「B」、「0」與「D」等相似字,有時會造成辦識上的困擾。但若能搭配顏色辨識技術,就可以大幅提高辨識效果。
碩銓科技技術長陳奕志指出,車輛顏色的分辨,也很容易受到光線影響。比如黎明時,白色與銀色就很容易混淆;黃昏時,白色與灰色就很容易混淆;而夜晚則無法辨識車體顏色。
亞冀科技總經理黃鍾木表示,雖然各家的車牌辨識系統,目前都積朝著也能辦識車輛及車牌的方向努力,但仍然會有所侷限,比如僅能從區分紅、藍、白、黃、灰的等大方向著手。


三、語音控制
黃鍾木表示,當員警正在開車巡邏時,若看到前方出現疑似贓車的車輛,可能面臨無法分神操作車牌辨識系統的情形。所以目前業者也發展出相關的語音控制技術,讓員警在駕車行進的過程中,可以透過語音控制,切換主機執行車牌辨識、贓車查詢或數位錄影功能。
比如當警員切換至車牌辨識功能時,他指出,可以透過語音設定,先選擇進行機車或汽車的車牌辨識,或者同時進行,系統就可以開始進行辨識,並比對是否為贓車;如切換至贓車查詢,然後說出車牌號碼,可接查詢檔案判別該可疑車輛是否為贓車。
另外,黃鍾木表示,除了透過語音控制車牌辨識系統之外,相關技術還可透過語音來控制攝影機,進行尺寸縮放、改變焦距、進行不同角度的攝影,以確保前端就能捕捉到清晰的車牌影像,方便後端進行辨識。


四、支援百萬畫素網路攝影機
馬有失蹄,人有出錯。張俊隆表示,由於員警難免會有輸錯車牌號碼的情況,若能經由攝影機,直接捕捉車牌,然後透過辨識軟體,進行智慧辨識,也能有效節省人力成本及提高辨識效率。
然而,奇偶科技產品市場處協理陳仙華表示,由於某些場合還是需要使用到高解析度的畫面,但多數車牌辨識系統以往卻無法支援百萬畫素網路攝影機,因此,相關業者目前也已積極研發可整合百萬畫素網路攝影機的技術。
另外,陳仙華表示,當攝影機擷取車牌影像畫面時,有時會因為反光,無法擷取到車牌影像,導致車牌辨識系統無法發揮功能,因此,目前業者也推出可以克服反光問題的車牌辨識技術。


五、自動調整對比、亮度
黃鍾木表示,戶外環境因為容易受到光線改變的影響,導致無法捕捉清晰的畫面,而目前的攝影機發展,仍有無法克服的光線問題,因此,相關業者也紛紛利用軟體技術,希望彌補攝影機硬體的不足。
黃鍾木指出,經由相關的智慧化軟體,現有的車牌辨識系統已可偵測應用環境光線的變化,判斷出是強光、逆光或光線不明等狀況,然後透過軟體,進行影像處理修正,自動調整對比、亮度,以確保影像清晰。
另外,陳奕志表示,業者也進一步發展將光線始終控制在幾近「陰天」狀態的技術,可以讓辨識率更高。


六、可攜式技術
張俊隆表示,過去曾發生竊賊刻意避開固定式車牌辨識系統設置地點的情形,因此,業者目前也發展可攜式(移動式)車牌辨識系統,方便員警可以彈性決定臨時的系統設置地點。
黃鍾木也指出,當涉案車行經車牌辨識系統安裝點時,若發現疑似贓車,系統可透過3G或3.5G連線,將車號及車輛影像資料傳輸至員警手機,然後員警就可以直接由螢幕看到比對結果,同時判斷該車的行駛方向與將出現的路口,以便進行後續的追緝行動。
張俊隆表示,可攜式車牌辨識系統可裝置於警車上,隨著巡邏路線不同,主動擷取更多的車牌影像,但目前仍需克服隨著車速、攝影角度及取像環境不同等因素,可能會降低辨識率的困難。
另外,張俊隆表示,也有手持裝式置大廠曾與工研院洽談,希望開發移動式車牌辨識系統,當警察看到疑似贓車的車輛時,只要將車牌號碼輸入手持式裝置,再透過連線,就可以立即核對車籍資料,確認該車輛是否為贓車。


七、結合GIS技術
黃鍾木表示,車牌辨識系統若與GIS結合,可以呈現車輛行駛過的路徑,因此,為了提前掌握可疑車輛行經的道路,業者也積極將車牌辨識系統與GIS即時監控系統整合,以便預先啟動下一個路口的攝影監控設備,將畫面傳送至員警處,顯示該可疑車輛前後五分鐘的路線。
他說,該技術可應用於警察機關追緝贓車,除呈現即時影像外,還可將贓車可能行經路口的影像畫面,預先傳輸到中央控制系統,因此,員警可以預先佈下天羅地網,進行攔截。


八、結合POS系統
陳仙華表示,由於車牌辨識系統已廣泛應用於停車場,若能將車牌辨識系統與停車場內的POS 系統整合,也會有助於停車場的管理。
比如只要輸入車牌號碼,或者車輛進出時間、收費金額,陳仙華指出,使用者就能快速調閱車輛進出的影像,還能記錄車主臉孔,有效提升停車場的安全。

九、結合多元化系統
吳坤榮表示,車牌辨識系統除了應用在停車場管理、關卡進出及贓車辨識之外,業者還不斷拓展其他的應用領域,比如可將車牌辨識系統與速食店的Drive-through點餐(車上點餐)服務整合,與加油的記帳收費機制整合等。
另外,他表示,應用相同的原理,業者也發展出貨櫃辨識系統及貨櫃自動通關管理系統,而且國內目前已經應用在高雄港。
未來展望
除可攜式技術之外,車輛特徵的辨識,也是車牌辨識技術備受關注的議題。吳坤榮指出,車牌辨識系統未來還可以進一步偵測車輛水箱罩輪廓、車燈形狀,甚至辨識出偽造的車牌,應用領域會更加寬廣。
黃鍾木表示,車牌辨識系統若與IBM的SSS(Smart Surveillance System)系統整合,還可以增加車禍識別、顏色比對及車輛相對大小、逆向行駛警告等功能;若應用於安控產業,也具備視訊移動偵測、物體追蹤、人物臉部偵測、車輛識別及非法滯留等功能;應用在其他產業時,則可進行人數統計、人群控制及交通流量控制等,仍有很大的發展空間。
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