Gewährleistung maximaler Lesbarkeit in ALPR-Systemen

Maximale Erkennungsleistung in ALPR-Systemen

Die Reduzierung von optischen Interferenzen, die Verbesserung des Signals und die Haltbarkeit sind Merkmale von optischen PSC-Filtern für ALPR.

Maximale Erkennungsleistung

ALPR-Systeme (Automatic License Plate Recognition), auch als ANPR-Systeme (Automatic Number Plate Recognition) bekannt, müssen unter allen Lichtbedingungen und in verschiedenen Umgebungen rund um die Uhr funktionieren – von kontrollierten Innenumgebungen bis hin zu rauen Außenumgebungen Anforderungen an die Haltbarkeit. Die ANPR-Systeme verwenden die optische Zeichenerkennung (OCR), die entweder auf dem sichtbaren Spektrum (VIS) oder dem nahen Infrarot (NIR) oder sogar auf einer Kombination davon basiert. Die Erkennungsleistung wird durch viele Parameter wie wechselnde Lichtverhältnisse, hohe Fahrzeuggeschwindigkeit und verschiedene Kennzeichentinten beeinträchtigt – ganz zu schweigen von der allgemeinen Leistung der verwendeten Software und Hardware. Wie kann die Systemerkennungsleistung verbessert werden? Die Antwort liegt in der Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses (SNR). Dies kann durch Auswahl eines guten Filterfensters erreicht werden. Ein Filterfenster ist nicht nur ein wichtiger Bestandteil des Gehäuses, sondern kann auch als Wellenlängenfilter zur Verbesserung des SNR dienen. Darüber hinaus kann es als ein Element verwendet werden, um das Anwendungsdesign zu verbessern, d. H. Über einen Dead-Front-Look, der die Optik versteckt.

Wahl des Grundmaterials

Die Wahl des Grundmaterials hängt immer von den Anforderungen der jeweiligen Anwendung ab, jedoch sind Materialien wie PMMA, Polycarbonat und Glas typische Grundmaterialien für das Filterfenster. Aufgrund der hohen optischen Qualität, der guten optischen Filtereigenschaften, der einfachen und kostengünstigen Verarbeitung, des Preises, des geringen Gewichts (im Vergleich zu Glas), der UV-Beständigkeit, der besseren Kratzfestigkeit als Polycarbonat und schließlich ist PMMA häufig die bevorzugte Wahl für ANPR-Systeme die vielen Möglichkeiten, die Haltbarkeit und Signalqualität durch verschiedene Oberflächenbehandlungen zu verbessern. Wenn Schlagzähigkeit die wichtigste Anforderung ist, kann Polycarbonat oder ein dickeres PMMA in Betracht gezogen werden. Filterfenster aus Glas sind von hoher optischer Qualität, aber Einschränkungen hinsichtlich der Bearbeitung, Schlagfestigkeit und des hohen Gewichts machen das Material oft weniger geeignet für ANPR.

Filterschutzglas für VIS und NIR

Bei VIS-Systemen sollte das Filterfenster aus einem Material hoher optischer Qualität bestehen und eine möglichst hohe VIS-Transmission aufweisen. Die Qualität ist wichtig, da kleine Fehler im Material oder in der Oberflächenebene optische Interferenzen verursachen können. Daher ist es wichtig, klares Material so optisch perfekt wie möglich zu wählen, z. gegossenes PMMA. Das PMMA kann mit Oberflächenbehandlungen wie klaren Hartbeschichtungen für eine längere Lebensdauer oder Antireflexbeschichtungen (AR) für eine erhöhte VIS-Transmission (bis zu 99%) kombiniert werden.

Bei NIR-Systemen sollte das Filterfenster eine möglichst hohe NIR-Transmission bei Ausschluss des gesamten sichtbaren Lichts bieten – da das sichtbare Licht Signalrauschen erzeugt und dadurch die Erkennungsleistung verringert.
Ein „Cut-On“ -Filter aus gegossenem PMMA-Material Solaris ™ IR S306 weist genau diese gewünschten Eigenschaften auf und ist daher eine ausgezeichnete Wahl für ANPR-Anwendungen. Neben den Filtereigenschaften sorgt ein schwarzes Material wie Solaris ™ IR S306 für einen toten Schein, der die Optik tarnt. Für einige Anwendungen verbessert dies das Design.

Maximale NIR-Leistung

Wenn die Leistung eines Standard-NIR-Cut-On-Filters nicht ausreicht, kann eine AR-Beschichtung aufgebracht werden, die für maximale Transmission im nahen Infrarotbereich optimiert ist. Das Ergebnis ist eine 99% ige NIR-Übertragung! Zusammen mit dem Ausschluss des gesamten sichtbaren Lichts ergibt dies ein außergewöhnliches SNR, was zu einer erhöhten Erkennungsgenauigkeit und Geschwindigkeit des ANPR-Systems führt.

Kombination von VIS- und NIR-Filter

Für ANPR-Systeme, die sowohl die NIR- als auch die VIS-Bildtechnologie anwenden, kann es eine Herausforderung sein, eine einzige Filterfensterlösung zu finden. Aufgrund der Natur von PMMA ist es jedoch leicht zu bearbeiten, was bedeutet, dass die Kombination von NIR- und VIS-Filtern in einem einzigen Filterfenster häufig durch einen einfachen Bearbeitungs- und Montageprozess erfolgen kann. Auf diese Weise ist es möglich, ein Anwendungsdesign mit einem einzigen Frontfenster zu erstellen, das sowohl für VIS als auch für NIR optimiert ist. Die Machbarkeit hängt jedoch vom anwendungsspezifischen Design ab.

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