硬體結構

為了便利使用者使用攝影機擷取車牌影像，本研究的硬體結構設計如圖 2.2

所顯示，其主要分成兩個部分，分別為行動電腦與手持裝置。行動電腦具備全球 衛星定位系統 Global Positioning System (GPS) 的接收器與通訊設備；手持裝置 是一由中央處理單元(CPU)、銀幕(LCD)、按鈕(Confirm 與 Continue)、攝影機

圖 2.2、硬體架構示意圖

(Camera)、攝影機補助燈(Supplementary light)、指示器(LED)與蜂鳴器(Buzzer)、

以及準星(Veiwfinder)所組成，其各元件的功能分別如下所敘述：

(a)全球衛星定位系統 GPS：GPS 接收器是用來接收衛星訊號，以取得贓車

的所在位置。GPS 可取得的訊號主要為 GPGGA、GPRMC、GPGSA、GPGSV…

等等，其中只要利用 GPGGA 的訊號，即可定位贓車所在座標的經緯度，其訊號

(b)中央處理單元 CPU：用以控制整個系統的運作；此元件是利用 RS232 的

傳輸方式，來接收或是發送控制訊號到各元件；所連接的元件分別為銀幕 LCD、

按鈕 Confirm 與 Continue、以及指示器 LED 與蜂鳴器 Buzzer。

(c) LCD 銀幕：顯示車牌號碼辨識的結果。

(d)按鈕 Confirm、按鈕 Continue：用以作為使用者的操作按鈕，當系統發

現到贓車時，系統的 LCD 銀幕會顯示該車的車牌辨識結果，又蜂鳴器與指示燈 同時提醒使用者的注意，使用者在以目視確認，車牌號碼辨識的結果為正確後，

按下 Confirm 按鈕，系統於是進行 GPS 的定位；當確認的結果不正確時，Continue 按鈕會使系統再回到取像的步驟。

(e)攝影機 Camera：此元件是利用 USB 連接行動電腦，負責擷取車牌影像，

提供系統進行車牌辨識。

(f)攝影機補助燈 Supplementary light：主要是用來提供夜晚燈光不足或是增

加亮度用。

(g)指示器 Indicator：指示器是由發光二極體 LED 與蜂鳴器 Buzzer 所組成。

當系統辨識結果為失竊贓車時，會利用 LED 的閃爍，以及 Buzzer 的鳴叫，用以 提示使用者再對系統辨識的車牌號碼，再進行確認。

(h)準星 Veiwfinder：由於使用者無法從手持裝置得知攝影機的拍攝畫面，

因此必須透過準星的幫助，攝影機在拍攝時，能夠對準車牌的位置。由圖 2.3 所 示(各項參數說明如表 2.2)，人眼透過準星觀看車牌的視線，與攝影機拍攝車牌

的視線不同，兩者視覺所見範圍會有些微差異。為了減少兩者之間的差異，攝影

表 2.2、圖 2.3 之各項參數說明 Parameters Descript

A License plate position B Eye position

C Camera center D Viewfinder center

d1 Distance between camera and license plate d2 Distance between human and license plate h1 Height between ground and license plate h2 Height between ground and camera center h₃ Height between ground and eye position

v Distance between Viwefinder center and camera center θ1 The angle between camera center and horizontal θ₂ The angle between eye position and horizontal

最後將公式(2.3)代入(2.2)

本研究所設計的系統運作流程如圖 2.4 所示，攝影機擷取影像(Image input) 後，車牌定位系統(License plate localization)會先偵測影像中是否有車牌存在 (License plate found) ， 若 是 有 偵 測 到 車 牌 ， 車 牌 辨 識 系 統 (License plate identification) 會 再 辨 識 其 車 牌 號 碼 (License number) ， 並 查 詢 資 料 庫 (Query