کارکرد OCR در سیستم پلاک خوان خودرو
تشخیص و شناسایی پلاک خودرو یکی از نیازهای مهم دنیای امروز است که در ورودی پارکینگ‌ها، عوارضی‌های جاده‌ای، دوربین‌های کنترل سرعت و حتی سامانه‌های امنیتی، ابزارهایی مثل پلاک خوان هوشمند به کمک ما می‌آیند. در قلب این سیستم‌ها، تکنولوژی OCR پلاک خوان قرار دارد؛ روشی که با استفاده از پردازش تصویر و تشخیص نوری کاراکترها، نوشته‌های روی پلاک ماشین را شناسایی و به متن قابل‌فهم برای رایانه تبدیل می‌کند.
OCR (تشخیص نوری کاراکتر – Optical Character Recognition) در پلاک خوان خودرو یکی از مهم‌ترین بخش‌های سیستم Automatic License Plate Recognition (ALPR / LPR) هست.
OCR چیست و چه کاربردی دارد؟
شاید این سوال برای شما هم پیش آمده باشد که OCR چیست. OCR یا “تشخیص نوری کاراکتر” روشی است که نوشته‌های چاپی یا دستی موجود در تصاویر را به متن دیجیتال تبدیل می‌کند. برای مثال وقتی متنی را با اسکنر یا دوربین ذخیره می‌کنید، نرم‌افزار OCR می‌تواند حروف آن را بخواند و تبدیل به فایل متنی کند. حالا همین فناوری وقتی در کنار دوربین مدار بسته و الگوریتم‌های پردازش تصویر قرار می‌گیرد، به یک سامانه پلاک خوان تبدیل می‌شود.
نقش OCR در پلاک خوان خودرو
نقش OCR در سیستم‌های پلاک خوان خودرو همان نقش قلب الگوریتم هست زیرا بدون آن امکان تبدیل تصویر به متن وجود نخواهد داشت و دقیقاً وظیفه تبدیل تصویر پلاک به کاراکترهای متنی را بر عهده دارد. این فرآیند شامل سه مرحله مهم است که در ادامه با جزئیات بیشتری توضیح داده می‌شوند:
1. پیش‌پردازش تصویر:
در مرحله پیش‌پردازش تصویر (Image Preprocessing) قبل از اینکه سیستم بتواند حروف و اعداد را بخواند، باید تصویر پلاک آماده‌سازی شود. ممکن است تصویر گرفته‌شده توسط دوربین مدار بسته کیفیت مناسبی نداشته باشد؛ مثلاً نور زیاد یا کم باشد، تصویر تار باشد یا روی پلاک خط و خش وجود داشته باشد یا حتی شب باشد. در این مرحله الگوریتم‌های مختلف مثل فیلتر حذف نویز، تنظیم روشنایی و کنتراست، و حتی تبدیل تصویر رنگی به تصویر خاکستری استفاده می‌شوند. این کار باعث می‌شود نرم‌افزار پلاک خوان بتواند راحت‌تر روی جزئیات تمرکز کند. بدون پیش‌پردازش، دقت OCR بسیار پایین خواهد بود.
2. پلاک یابی و جداسازی کاراکترها:
بعد از آماده شدن تصویر، در مرحله پلاک یابی و جداسازی کاراکترها (Plate Detection & Character Segmentation) سیستم باید محل دقیق پلاک ماشین (اتوموبیل) را پیدا کند. این کار به کمک روش‌های مختلف پردازش تصویر و حتی الگوریتم‌های یادگیری ماشین انجام می‌شود. وقتی محدوده پلاک پیدا شد، نوبت به جدا سازی کاراکترها می‌رسد. در این بخش، اعداد و حروف روی پلاک به صورت تکی استخراج می‌شوند. این مرحله اهمیت زیادی دارد، زیرا اگر دو کاراکتر به هم چسبیده باشند یا بخشی از آن‌ها واضح نباشد، نتیجه نهایی اشتباه خواهد شد. برای مثال، ممکن است عدد “۲” با “۳” اشتباه گرفته شود. بنابراین دقت این بخش در کل عملکرد سامانه پلاک خوان بسیار اثرگذار است.
3. تشخیص نوری کاراکترها:
حالا نوبت اصلی‌ترین وظیفه یعنی کار OCR یا تشخیص نوری کاراکترها (Optical Character Recognition) پلاک خودرو است. سیستم با استفاده از الگوریتم‌های تشخیص نوری، هر کاراکتر جداشده را بررسی کرده و آن را به متن دیجیتال تبدیل می‌کند. اینجا از روش‌های مختلفی استفاده می‌شود؛ از روش‌های کلاسیک مثل مقایسه الگوها گرفته تا روش‌های مدرن مبتنی بر هوش مصنوعی و شبکه‌های عصبی. در ایران به دلیل وجود پلاک فارسی، سیستم‌ها معمولاً با فونت‌ها و ساختارهای خاص پلاک آموزش داده می‌شوند. این مرحله همان جایی است که عدد یا حرفی که روی پلاک وجود دارد، به صورت دقیق در سیستم ثبت می‌شود و می‌تواند در پایگاه داده یا نرم‌افزارهای مدیریتی مورد استفاده قرار گیرد.
مزایای استفاده از OCR در سامانه پلاک خوان
- دقت بالا در شناسایی پلاک ماشین (اتوموبیل) حتی در شرایط نور ضعیف.
- سرعت زیاد برای کنترل تعداد زیادی خودرو در ورودی‌ها و خروجی‌ها.
- امکان استفاده در سامانه پلاک خوان نیروی انتظامی برای جریمه خودروها یا کنترل امنیتی.
- کاربرد در پلاک‌خوان آنلاین برای مدیریت پارکینگ‌های عمومی و خصوصی.
- پشتیبانی از زبان‌ها و ساختارهای مختلف مانند OCR فارسی و OCR ایران.
هوش مصنوعی و آینده پلاک خوان هوشمند
امروزه سیستم‌های پلاک خوان خودکار با استفاده از هوش مصنوعی و شبکه‌های عصبی عمیق، روزبه‌روز دقیق‌تر می‌شوند. دیگر مثل گذشته نیاز نیست فقط روی الگوریتم‌های ساده کار کنیم؛ بدین صورت برنامه پلاک خوان می‌تواند با استفاده از دیتاهای آموزشی یاد بگیرد که در شرایط مختلف (مثلاً باران، شب یا سرعت بالا) هم پلاک‌ها را درست بخواند. همین موضوع باعث شده که نرم‌افزار پلاک خوان در ایران و جهان به سرعت رشد کند.
OCR فارسی در پلاک خوان ایران
یکی از چالش‌های مهم، OCR فارسی است. چون فونت‌های پلاک فارسی با پلاک‌های لاتین متفاوت‌اند، سیستم باید به طور خاص برای این زبان آموزش ببیند. خوشبختانه شرکت بنو با تمرکز بر OCR ایران توانسته سامانه‌هایی طراحی کنند که دقت بالایی در خواندن پلاک‌های کشورمان حتی پلاک های بین المللی داشته باشند. در ادامه به مشکلات موجود در این راه میپردازیم:
مشکلات OCR در زبان فارسی
در زبان فارسی به علت شکل نوشتاری حروف و شباهت برخی حروف حتی کلمات به همدیگر تبدیل متن به عکس دشوار می شود. این موضوعات چالش اصلی در مسیر OCR پلاک خوان فارسی هسنتد.
- چسبیده نوشتن شدن حروف
در زبان فارسی حروف یک کلمه به هم می چسبند. برای مثال کلمه ی “فارسی” را در نظر بگیرید. این کلمه دارای حروف چسبیده به هم است و بسیاری از کلمات دیگر در زبان فارسی به صورت چسبیده نوشته می شوند. همین موجب دشواری تشخیص حروف در زبان فارسی است. این مشکل در زبانی مانند زبان انگلیسی وجود ندارد. چون در انگلیسی حروف به صورت جدا از هم تایپ می شوند.
- شباهت حروف و کلمات
در زبان فارسی حروف شبیه به هم مختلفی داریم. مثلا حرف “س” و “ش” و حتی “ص” و “ض” ممکن است در صورت عدم خوانایی کافی با هم اشتباه گرفته شوند. یا مثلا حروف “ر” و “ز” تنها در یک نقطه ی کوچک با هم تفاوت دارند. این باعث تکرار مشکلات در کلماتی که شامل همین حروف هم هستند بشود.
جمع‌بندی
فناوری OCR پلاک خوان امروز دیگر یک انتخاب لوکس نیست، بلکه یک نیاز اساسی برای مدیریت شهری، امنیت جاده‌ها و حتی راحتی شهروندان محسوب می‌شود. از پلاک خوان هوشمند در پارکینگ‌ها گرفته تا سامانه پلاک خوان نیروی انتظامی، همه و همه بر پایه همین تکنولوژی ساخته شده‌اند. ترکیب تشخیص نوری، پیش‌پردازش تصویر و هوش مصنوعی باعث شده که شناسایی پلاک ماشین به سرعت، دقیق و خودکار انجام شود.
پس اگر به دنبال فهمیدن کارکرد این سیستم‌ها هستید، کافی است بدانید که قلب تپنده همه آن‌ها همان OCR در پلاک خوان خودرو است؛ فناوری‌ای که دنیا را برای ما ساده‌تر و ایمن‌تر کرده است.
در همین راستا، ما محصول اختصاصی خود یعنی پلاک خوان هوشمند بنو را توسعه داده‌ایم. این سیستم با بهره‌گیری از جدیدترین الگوریتم‌های هوش مصنوعی و یادگیری عمیق، قادر است پلاک خودروها را در کمترین زمان و با بالاترین دقت شناسایی کند. اگر به دنبال راهکاری مطمئن برای مدیریت پارکینگ، نظارت شهری یا اتوماسیون ترافیک هستید، پلاک خوان هوشمند بنو می‌تواند بهترین انتخاب برای شما باشد.
بدون دیدگاه