Главная » Учебные материалы » Любой или несколько предметов » Выпускные квалификационные работы (ВКР) » НИУ «МЭИ» » 8 семестр » Модель интеграции сторонних автомобильных номеров в систему распознавания государственных регистрационных знаков

ВКР: Модель интеграции сторонних автомобильных номеров в систему распознавания государственных регистрационных знаков

Описание

Оглавление




ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ3
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ОБЗОР И АНАЛИЗ АНАЛОГОВ7
1.1Анализ проблемы интеграции сторонних автомобильных номеров . . . .7
1.2Известные способы распознавания автомобильных номеров . . . . . . . .7
1.2.1Существующие системы распознавания . . . . . . . . . . . . . . . .7
1.2.2Методымашинногообучения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
1.2.3Методыкомпьютерногозрения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
1.2.4Технологические решения и их применение . . . . . . . . . . . . .8
1.2.5Технологиииметоды ..........................8
1.2.6Проблемыивызовы...........................9
1.2.7Примерыиспользования ........................9
1.3Преимущества и недостатки различных систем . . . . . . . . . . . . . . .9
1.4Выводыпоглаве1................................9
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ12
2.1Функциональныетребования..........................12
2.2Нефункциональныетребования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
2.3Архитектура разрабатываемой системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
2.3.1Машинное обучение и компьютерное зрение . . . . . . . . . . . . .13
2.3.2База данных SQLite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
2.3.3Веб-приложение на Streamlit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
2.3.4Интеграция с камерами и сенсорами . . . . . . . . . . . . . . . . .14
2.3.5Обработка данных и анализ нарушений . . . . . . . . . . . . . . .14
2.3.6Мониторинг и администрирование системы . . . . . . . . . . . . .15
2.4Обучениемодели.................................15
2.4.1Сбориподготовкаданных.......................15
2.4.2Обучениемодели.............................15
2.5Алгоритмы предварительной обработки и классификации . . . . . . . . .15
2.5.1Предварительная обработка изображений . . . . . . . . . . . . . .15
2.5.2Распознаваниесимволов ........................16
2.5.3Веб-приложение на Streamlit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
2.6Примерыиспользованиясистемы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17
2.6.1Контрольдорожногодвижения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17
2.6.2Управлениепарковками ........................17
2.6.3Обеспечение безопасности на охраняемых территориях . . . . . .17






1

3РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ18
3.1Инструментыреализации............................18
3.1.1Выборинструментов ..........................18
3.2Блок-схема архитектуры проекта распознавания автомобильных номеров19
3.3Описание кода для системы распознавания автомобильных номеров . . .19
3.3.1Основной модуль: main.py . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
3.3.2Модуль обработки изображений: preprocess.py[1] . . . . . . . . . .20
3.3.3Модуль распознавания текста: ocr.py . . . . . . . . . . . . . . . . .20
3.3.4Выполнение инференса модели: yolov5m_inference.py[2] . . . . . .20
3.3.5Модуль утилит: utils.py . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
3.3.6Веб-интерфейс: app.py . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
3.4Работасбазойданных .............................21
3.5Архитектура модели YOLOv5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
3.5.1Backbone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
3.5.2Neck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
3.5.3Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
3.6Архитектура OpenCV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
3.6.1Основные компоненты архитектуры . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
3.6.2Связимеждукомпонентами ......................25
3.7Архитектура OCR (Оптическое Распознавание Символов) . . . . . . . . .25
3.7.1Основные компоненты архитектуры OCR . . . . . . . . . . . . . .25
3.7.2Связимеждукомпонентами ......................26
3.8Обучениемодели.................................27
3.8.1Сбориподготовкаданных.......................27
3.8.2Обучениемодели.............................27
3.9Алгоритмы предварительной обработки и классификации . . . . . . . . .27
3.9.1Предварительная обработка изображений . . . . . . . . . . . . . .28
3.9.2Распознаваниесимволов ........................28
3.9.3Веб-приложение на Streamlit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28
4ТЕСТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ30
ЗАКЛЮЧЕНИЕ37
5 Приложение 1: Основной код системы распознавания автомобильных
номеров 45
5.1App.py . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45
5.2Main.py . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
5.3Ocr.py . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
5.4preprocess.py . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49
5.5utils.py . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50
5.6Yolo5m_inference.py . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51

ВВЕДЕНИЕ



  • последние годы технологии автоматического распознавания государственных реги-страционных знаков (ГРЗ) автомобилей получили широкое распространение и нашли применение в различных областях, таких как контроль дорожного движения, обеспе-чение безопасности на парковках, автоматизация систем платного проезда и многие другие. Эти системы помогают существенно повысить эффективность работы транс-портных и охранных служб, а также упрощают процесс мониторинга и управления транспортными потоками.

Одним из ключевых аспектов автоматического распознавания ГРЗ является воз-можность мгновенного считывания и идентификации номерных знаков транспортных средств, что обеспечивает оперативное принятие решений и реагирование на различные ситуации. Эти технологии активно используются правоохранительными органами для поиска угнанных автомобилей, контроля за соблюдением правил дорожного движения и выявления правонарушителей.

Тем не менее, одной из основных проблем, с которыми сталкиваются современные системы распознавания ГРЗ, является необходимость интеграции сторонних автомобильных номеров, используемых в других странах или регионах. Данная проблема особенно актуальна в условиях глобализации и увеличения международного транспортного трафика. В связи с этим возникает необходимость разработки универсальной модели, способной корректно распознавать и обрабатывать автомобильные номера различных форматов, что требует значительных усилий и применения передовых технологий.
Автоматическое распознавание номерных знаков (АНПР) не ограничивается только контролем дорожного движения. Оно также используется в таких областях, как управление парковками, автоматизация въезда и выезда на закрытых территориях, обеспечение безопасности на объектах критической инфраструктуры и в жилых комплексах. Все эти применения требуют высокой точности и надежности систем распознавания, что ставит перед разработчиками множество технических и методологических задач.
  • условиях увеличения числа транспортных средств и возрастания плотности до-рожного движения, эффективное управление транспортными потоками становится при-оритетной задачей для городских властей и служб. АНПР-системы позволяют опера-тивно собирать и анализировать данные о движении транспортных средств, что спо-собствует оптимизации дорожного движения, снижению заторов и повышению безопас-ности на дорогах.

Однако отсутствие универсальной модели, способной корректно распознавать и об-рабатывать автомобильные номера различных форматов, снижает эффективность су-ществующих систем и ограничивает их возможности. Это особенно актуально для стран с интенсивным международным транспортным трафиком, где значительная часть ав-томобилей имеет номера иностранных государств. Различия в форматах, шрифтах и цветовых схемах номерных знаков усложняют задачу распознавания и требуют приме-нения адаптивных алгоритмов и методов машинного обучения.

Целью данной дипломной работы является повышение безопасности дорожного движения с помощью интеграции сторонних автомобильных номеров в систему распознавания государственных регистрационных знаков с использованием искусственного интеллекта (ИИ). В рамках исследования будут рассмотрены различные подходы к обработке
и распознаванию ГРЗ, проведен анализ существующих решений и их ограничений, а также выявлены причины, по которым современные системы не фиксируют иностранные номера.

Характеристики ВКР

Учебное заведение
Семестр
Просмотров
1
Размер
1,11 Mb

Список файлов

65553.doc
Обратите внимание, что данная работа уже сдавалась в НИУ «МЭИ», а также её могли покупать другие студенты, поэтому её уникальность может быть нулевой. Для получения уникальной работы воспользуйтесь услугами.

Комментарии

Нет комментариев
Стань первым, кто что-нибудь напишет!
Поделитесь ссылкой:
Цена: 1 500 руб.
Расширенная гарантия +3 недели гарантии, +10% цены
Рейтинг автора
5 из 5
Поделитесь ссылкой:
Сопутствующие материалы

Подобрали для Вас услуги

-7%
Вы можете использовать ВКР для примера, а также можете ссылаться на неё в своей работе. Авторство принадлежит автору работы, поэтому запрещено копировать текст из этой работы для любой публикации, в том числе в свою выпускную квалификационную работу в учебном заведении, без правильно оформленной ссылки. Читайте как правильно публиковать ссылки в своей работе.
Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
7054
Авторов
на СтудИзбе
259
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее