ANPR 카메라란 무엇이며 번호판을 어떻게 읽을까?

ANPR, LPR, ALPR, license plate reader: 모두 같은 것

Automatic number plate recognition은 영국, 유럽, 호주에서 쓰는 용어입니다. 미국에서는 같은 시스템을 license plate recognition(LPR), automatic license plate recognition(ALPR), license plate reader라고 부릅니다. 언제나 카메라와 소프트웨어의 조합입니다. 카메라가 번호판의 선명한 영상을 주고, 소프트웨어가 그 안에서 번호판을 찾아 문자를 목록과 대조할 수 있는 텍스트로 바꿉니다.

시스템에 일을 주는 것은 그 목록입니다. 주차장은 등록 차량에 차단기를 열고 주차 시간을 재며, 회사는 누가 정문으로 들어왔는지 기록하고, 경찰은 번호판을 수배 차량과 대조합니다. 구간 단속은 ANPR 카메라 두 대와 그 사이 통과 시간을 이용하며, ANPR 카메라 한 대만으로는 속도를 재지 않습니다.

번호판이 반사하는 이유

번호판은 재귀반사 시트로 덮여 있습니다. 빛을 흩뜨리지 않고 광원 쪽으로 되돌려 보내는 아주 작은 프리즘들입니다. 그래서 번호판은 전조등에 비치면 환하게 빛납니다. 3M은 흰색 번호판 시트에 대해, 빛이 눈과 거의 같은 방향에서 올 때 150 cd/lx/m²라고 밝힙니다. 그만큼 밝아 보이려면 무광 표면이 완벽한 흰 종이보다 471배 밝아야 합니다. 어두운 아스팔트는 완벽한 흰색의 약 10분의 1이므로, 번호판은 도로보다 약 4,700배 많은 빛을 돌려보냅니다.

렌즈 바로 옆에 적외선 LED가 있는 카메라가 정확히 이 경우입니다. 자신의 빛이 번호판에서 곧장 돌아오고 다른 모든 것에서는 훨씬 약하게 돌아오므로, 밤에는 번호판이 화면에서 단연 가장 밝은 곳이 됩니다.

3M PB Series 6750, 표 1, 흰색 시트, 단위 cd/lx/m². 관측각은 번호판에서 본 광원과 렌즈 사이의 각도로, 적외선이 렌즈에서 멀수록, 번호판이 가까울수록 커집니다. 가시광에서 측정한 값입니다. 850 nm에서의 값을 공개하는 제조사는 없지만, 프리즘은 파장에 거의 영향을 받지 않는 전반사로 빛을 돌려보냅니다.

일반 카메라가 밤에 고전하는 이유

밤의 일반 카메라는 번호판에 필요한 것과 정반대로 움직입니다. 어두운 장면을 보려고 셔터를 최대한 오래, 흔히 1/30 s까지 열고 게인을 올립니다. 주차된 차는 문제없습니다. 달리는 차는 문제입니다. 30 km/h에서 번호판은 1/30 s 동안 28 cm 움직이고, 옆으로 20°에서 보면 화면을 가로지르는 95 mm 번짐이 됩니다. 번호판이 견딜 수 있는 14 mm의 거의 7배입니다.

게다가 카메라 자체 적외선 아래에서는 어두운 도로에 맞춘 영상 속에서 번호판이 하얗게 날아가 문자가 흰 얼룩으로 뭉개질 수도 있습니다.

ANPR 카메라는 무엇이 다른가

ANPR 카메라는 노출을 번호판에 맞춥니다. 매우 짧은 셔터, 낮은 게인, 자체 적외선을 쓰는데, 적외선은 셔터에 맞춰 펄스로 켜지는 경우가 많고, 조명 파장만 통과시키는 필터를 갖춘 경우도 많습니다. 빛을 그토록 강하게 돌려보내는 번호판은 깨끗하게 찍히고, 차와 주변 도로는 어두워집니다.

그래서 많은 ANPR 카메라는 채널이 두 개입니다. 번호판용 흑백 채널과 차량과 주변용 컬러 채널입니다.

셔터 속도: 14 mm 규칙

Axis가 번호판 촬영에 권장하는 셔터 시간은 모두 하나의 규칙을 따릅니다. 셔터가 열려 있는 동안 번호판은 화면을 가로질러 약 14 mm까지만 움직일 수 있습니다. 중요한 것은 시선에 수직인 움직임이므로, 차로를 따라 다가오는 차를 보는 카메라는 옆에서 보는 카메라보다 긴 셔터를 쓸 수 있습니다.

번짐을 14 mm 미만으로 유지하는 가장 긴 셔터 시간(Axis, License plate capture 백서). 각도는 카메라 시선과 차량 진행 방향 사이의 각입니다.

번호판에 필요한 화소 수

Axis는 번호판 폭 75화소를 하한으로 둡니다. 그 아래에서는 문자의 대비가 사라집니다. 대부분의 판독 소프트웨어는 100~150화소를 요구합니다. 유럽 번호판은 폭 520 mm, 미국 번호판은 12인치(305 mm)이므로, 같은 카메라라면 유럽 번호판을 더 멀리서 읽습니다.

폭 1920화소(1080p) 카메라가 번호판에 100화소를 확보할 수 있는 최대 거리로, 판독 소프트웨어 요구치의 하한입니다. 밤에는 카메라의 적외선도 그 거리까지 닿아야 합니다.

설치 각도와 높이

Axis는 카메라와 번호판 사이의 전체 각도를 30° 미만으로 유지하라고 권장합니다. 그 이상이면 문자가 짧아지고 번호판이 돌려보내는 카메라 빛도 줄어듭니다. 3M 표에서 값은 정면 150에서 30°의 26으로, 약 6분의 1로 떨어집니다.

가장 좋은 위치는 차가 속도를 줄이는 한 개 차로입니다. 주차장 차단기, 정문, 드라이브스루가 그렇습니다. 번호판이 크게, 카메라를 정면으로 향해야 하므로 보통 차로당 카메라 한 대를 씁니다.

구매 전에 계획하세요

CCTVplanner의 카메라 카탈로그에는 번호판 판독 카메라 필터가 있습니다. 정문에 한 대를 놓고 차로를 따라 겨냥한 뒤, 차량에 속도를 주고 3D 카메라 미리보기를 여세요. 카메라 자체 적외선 아래의 번호판과 셔터로 인한 번짐을 낮과 밤 모두 시뮬레이션하고, 번호판을 읽을 수 있는지, 없다면 무엇이 막는지 알려 줍니다.

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자주 묻는 질문