应用
智能交通系统(ITS)

智能交通系统(ITS)

概述

掌握交通状况并适当管理,这对于汽车已经普及的国家和地区以及今后有望普及的地区而言,都是难以避开的共同社会课题。在此背景下,为了预防交通事故和拥堵,维持人人皆可安全驾驶的交通环境,智能交通系统ITS(Intelligent Transport Systems)的构建工作得到了大力开展。

为建立安全的汽车社会,利用摄像头检测超速和闯红灯等交通违规行为、识别路面掉落物和拥堵情况、路线导航等多种措施正在被逐步推行。

应用

车牌识别

在许多场景中都需要识别车辆的车牌号码,例如高速公路上超速车辆的识别、自动收费站(ETC)的收费管理以及停车场的车辆管理等。此时就需要根据车辆的拍摄环境来选择合适的图像传感器。

拍摄高速行驶的车辆及使用闪光灯拍摄时

拍摄高速行驶的车辆时,使用全局快门方式图像传感器可有效避免成像失真。而在夜间等昏暗环境中,以闪光灯为辅助照明时,使用全局快门方式图像传感器能缩短闪光灯的照射时间。与卷帘快门方式图像传感器相比,全局快门方式可以显著减少照明功耗,有助于节能和削减运行成本。

不同快门方式与闪光灯照射时间对成像的影响

全局快门方式可同时获取所有像素的信息,而卷帘快门方式是在水平方向上获取各行的像素信息。因此,曝光时间相同的情况下,卷帘快门方式比全局快门方式需要更长的照射时间。当闪光灯的照射时间无法覆盖所有像素的曝光时间时,图像的一部分区域就会像没有被照射到那样,产生不自然的明暗差,这种现象被称为“闪光带(flashband)”。

不同快门方式与闪光灯照射时间对成像的影响
*图像亮度已调整。

拍摄车辆高速行驶的场景(大约120km/h以上)时,或者想要缩短闪光灯的照射时间时,可选择全局快门方式图像传感器。

拍摄低速行驶的车辆时

另一方面,搭载卷帘快门方式图像传感器的摄像头,一般来说,具备比全局快门方式更高的感光度*1,而且价格较低,因此,在一般道路上拍摄车速大约在120km/h以下的低速行驶车辆时,有时也会选择卷帘快门方式图像传感器。

*1) 以相同像素尺寸作比较时

在一般道路的隧道内拍摄低速行驶的车辆的图像
(拍摄条件)全局快门方式图像传感器,快门速度0.6毫秒

- 适合拍摄低速行驶车辆的卷帘快门方式图像传感器: IMX585IMX664IMX662

想要拍摄大范围图像时

识别车牌时,根据摄像头与拍摄对象间的距离、车辆速度、视角、照明等因素,所需的图像传感器的像素数量有所不同。

同时监测多条车道道路时,使用像素数量多的图像传感器可以将摄像头、照明的数量控制在较低限度,削减初期设置的成本,减少设置位置(优化摄像头配置),从长期来看,也能达到削减维护成本的效果。

如下方拍摄实例所示,安装在高架上的摄像头同时拍摄3个车道时,由于与被摄体距离较远且视角较广,因此需要800万像素(8M-pixel)以上的图像传感器。

3个车道上行驶车辆的拍摄实例与车牌的成像比较

3个车道上行驶车辆的拍摄实例与车牌的成像比较
*2) 扩大图的图像仅供参考。
2M-pixel 摄像头 × 3台 2M-pixel 摄像头 × 1台 8M-pixel 摄像头 × 1台
分辨率
性价比

拍摄小范围图像时

另一方面,在停车场出入口等处识别与摄像头距离较近的行驶车辆时,约200万像素的分辨率就可以满足拍摄需求。

停车场出入口的车辆拍摄场景示意图

拍摄场景示意图:
在停车场出入口设置1组约200万像素的摄像头和照明

停车场出入口的车辆拍摄实例

拍摄示例:
在左侧的拍摄条件下实际拍摄的出入停车场的车辆图像示例。可清晰捕捉、识别车辆的车牌信息。

- 适合停车场等小范围拍摄的卷帘快门方式图像传感器: IMX662IMX664

道路监测

在室外拍摄时会遇到各种恶劣环境,如夜间光线昏暗、逆光等。
在高速公路上,需要在各种环境下准确把握各种状况,例如拥堵、气象状况、掉落物和事故检测等,从而快速做出交通管制、派遣救护车/警车前往现场等判断。

在低照度环境下拍摄时

搭载高感光度的STARVIS / STARVIS 2技术的图像传感器非常适合夜间等恶劣照明条件下的拍摄需求。

用未搭载STARVIS 2技术的摄像头拍摄夜间行驶车辆的图像

未搭载STARVIS 2技术

用搭载STARVIS 2技术的摄像头拍摄夜间行驶车辆的图像

搭载STARVIS 2技术

如上所述,从用搭载STARVIS 2技术的图像传感器拍摄的图像中可以看到,在几乎没有路灯、只有汽车前灯微弱光线的环境中,也能清晰识别车辆形状。

- 适合昏暗环境中的大范围成像需求、搭载STARVIS 2技术的图像传感器:IMX585IMX678

在逆光环境下拍摄时

具备高动态范围的图像传感器非常适合明暗共存的逆光环境。利用HDR(High Dynamic Range)功能,可避免过度曝光,动态的被摄体也能清晰拍摄。

在逆光环境下,关闭HDR功能后拍摄行驶车辆的图像

关闭HDR功能

在逆光环境下,打开HDR功能后拍摄行驶车辆的图像

打开HDR功能

- 适合逆光拍摄、具备高动态范围、搭载STARVIS 2技术的图像传感器:IMX585IMX678

想要详细了解实现高感光度的技术和避免过度曝光的功能,请点击此处:STARVIS / STARVIS 2技术

专用车道*3上车内人数的确认

在交通管制中用定点摄像头进行监测时,受时间段和角度的影响,可能会出现因前挡风玻璃反射光线,导致难以准确识别车内人员的情况。而通过合理设置偏光图像传感器,能缓解或消除反射光,从而检测到车内的人数。

*3) HOV车道(High Occupancy Vehicle Lane:高乘载车道)等,有车内人数规定的优先车道。

定点摄像头拍摄的车内图像示例

用普通摄像头拍摄的车内图像

用普通摄像头拍摄

用搭载偏光图像传感器的摄像头拍摄的车内图像

用搭载偏光图像传感器的摄像头拍摄

在普通摄像头上安装偏振片也能消除反射光,但受拍摄车辆类型(车窗角度)的影响,仍会有反射光残留。而使用偏光图像传感器,可以有效避免车辆类型的影响,消除反射光,提升车内的识别精度。详情请查看下方视频以及此页面

使用偏光图像传感器消除反射

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利用偏振光消除反射的原理及偏光图像传感器的特长

利用偏振光消除反射的原理及偏光图像传感器的特长

介绍用于本偏光图像传感器的详细技术信息

偏光图像传感器概述

2页关于索尼偏光图像传感器的摘要

搭载偏光图像传感器的相机列表

下载搭载索尼偏光图像传感器的相机列表

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