¿Qué es una cámara ANPR y cómo lee una matrícula?

ANPR, LPR, ALPR, lector de matrículas: lo mismo

Automatic number plate recognition es el término en el Reino Unido, Europa y Australia. En EE. UU. el mismo sistema se llama license plate recognition (LPR), automatic license plate recognition (ALPR) o license plate reader. Siempre es una cámara más un software: la cámara da una imagen nítida de la placa y el software la localiza y convierte los caracteres en texto que se puede comparar con una lista.

Esa lista es la que da al sistema su función: un aparcamiento abre la barrera a un coche registrado y cronometra cada estancia, una empresa registra quién entró por la puerta y la policía compara matrículas con vehículos buscados. Los radares de tramo usan dos cámaras ANPR y el tiempo que tarda un coche entre ellas; una sola cámara ANPR no mide la velocidad.

Por qué las matrículas son reflectantes

Una matrícula está cubierta de lámina retrorreflectante: diminutos prismas que devuelven la luz hacia su fuente en lugar de dispersarla. Por eso una placa se ilumina con los faros. 3M da para su lámina blanca de matrículas 150 cd/lx/m² cuando la luz llega casi desde donde está el ojo. Para verse así de brillante, una superficie mate tendría que ser 471 veces más clara que un papel blanco perfecto. El asfalto oscuro tiene una décima parte del blanco perfecto, así que la placa devuelve unas 4700 veces más luz que la calzada.

Una cámara con LED infrarrojos junto al objetivo es justo ese caso. Su propia luz vuelve directamente de la placa y mucho menos de todo lo demás, así que de noche la matrícula es con diferencia lo más brillante de la imagen.

3M PB Series 6750, tabla 1, lámina blanca, en cd/lx/m². El ángulo de observación es el ángulo entre la luz y el objetivo visto desde la placa: crece cuanto más lejos está el infrarrojo del objetivo y cuanto más cerca está la placa. Medido en luz visible; ningún fabricante publica el valor a 850 nm, pero los prismas reflejan por reflexión interna total, que apenas depende de la longitud de onda.

Por qué a una cámara normal le cuesta de noche

De noche una cámara normal hace lo contrario de lo que necesita una matrícula. Para ver una escena oscura mantiene el obturador abierto todo lo posible, a menudo 1/30 s, y sube la ganancia. Un coche aparcado no es problema. Uno en marcha sí: a 30 km/h la placa se desplaza 28 cm en 1/30 s, y vista a 20° de lado eso es una estela de 95 mm a lo ancho de la imagen, casi siete veces los 14 mm que admite una matrícula.

Con su propio infrarrojo la placa también puede sobreexponerse en una imagen ajustada a la calle oscura, y los caracteres se funden en una mancha blanca.

Qué hace distinto una cámara ANPR

Una cámara ANPR ajusta la exposición a la matrícula. Usa una obturación muy corta, poca ganancia y su propio infrarrojo, a menudo pulsado al ritmo del obturador, y a menudo un filtro que solo deja pasar la longitud de onda del iluminador. La placa, que devuelve su luz con tanta fuerza, sale limpia; el coche y la calle se quedan oscuros.

Por eso muchas cámaras ANPR llevan dos canales: uno monocromo para la matrícula y otro en color para el coche y su entorno.

Velocidad de obturación: la regla de los 14 mm

Los tiempos de obturación que recomienda Axis para capturar matrículas siguen todos una regla: mientras el obturador está abierto, la placa puede moverse como mucho unos 14 mm a lo ancho de la imagen. Cuenta el movimiento perpendicular a la línea de visión, así que una cámara que mira a lo largo del carril hacia un coche que llega puede usar una obturación más larga que una que mira de lado.

Obturación más larga que mantiene la estela por debajo de 14 mm (Axis, documento técnico License plate capture). El ángulo es el que forman la vista de la cámara y la dirección del coche.

Cuántos píxeles necesita una matrícula

Axis pone el mínimo en 75 píxeles a lo ancho de la placa: por debajo los caracteres pierden contraste. La mayoría del software de lectura pide de 100 a 150. Una matrícula europea mide 520 mm de ancho y una de EE. UU. 12 pulgadas (305 mm), así que la misma cámara lee una placa europea desde más lejos.

Distancia máxima a la que una cámara de 1920 píxeles de ancho (1080p) aún pone 100 píxeles sobre la placa, el mínimo que pide el software de lectura. De noche, el infrarrojo de la cámara también tiene que llegar hasta ahí.

Ángulo y altura de montaje

Axis recomienda mantener el ángulo total entre cámara y matrícula por debajo de 30°. Por encima, los caracteres se acortan y la placa devuelve menos luz de la cámara: en la tabla de 3M cae de 150 de frente a 26 a 30°, más o menos una sexta parte.

El mejor sitio es un solo carril donde los coches frenan: la barrera de un aparcamiento, una puerta, un autoservicio. Lo habitual es una cámara por carril, porque la placa tiene que quedar grande y de frente a la cámara.

Planifícalo antes de comprar

En CCTVplanner el catálogo de cámaras tiene un filtro para cámaras de lectura de matrículas. Coloca una en tu puerta, apúntala a lo largo del carril, da una velocidad al coche y abre la vista de cámara en 3D. Simula la matrícula bajo el infrarrojo de la propia cámara y la estela de su obturación, de día y de noche, e indica si se puede leer y, si no, qué lo impide.

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