彩绘动车信息识别系统

项目背景

自2019年7月1日开始，海南省海口站至美兰站市郊列车正式运营。该车型兼具高速动车组和城轨列车的技术优势，速度快、载客量大，能实现快起快停和快速乘降。每款列车还有不同的特色涂装，运用7种海口市最具代表性的元素：木棉花、蜂虎鸟、水菜花、三角梅、水蕨菜、椰子树、白鹈鹕。通过色彩艳丽、清新脱俗的彩铅画和水彩画艺术风格，把车辆装点成为极具风情的城市交通名片。基于动车组的安全运用保障需求，需要对列车进行智能安全检测，全方位保障动车组运行安全。在列车安检过程中，准确识别彩绘动车车号确实是一个关键的挑战，尤其是彩绘动车的图案和背景可能会干扰车号的可辨识性。

项目痛点

1.人工识别法，对工作员技能和精力要求极高，极易因疲劳、疏忽造成漏识别和误识别。且工作效率低，尤其是在需要长时间值守的场景中。

2.射频车号识别法需要完善的射频基础设施支持，建设和维护成本较高；且易损坏、失效、丢失，维护难度大且费用高；无法保存图像，不利于后期查看与维护。

3.机器视觉识别法非接触式、快速准确、易于实现自动化，但是易受图案、背景、光照等外界因素干扰，影响识别准确性和稳定性；对硬件和算法的要求较高，在实际应用中面临性能瓶颈。

解决方案

彩绘动车信息识别系统，基于工业相机采集的视频流，自动识别彩绘涂鸦动车车号。利用公司自研字符定位算法，解决隐藏于复杂画面背景的字符或者部分被遮的字符问题。系统整体架构分为轨旁采集区、数据存储分析区和结果传输区三个功能模块，通过硬件设备与AI算法相结合的方式，完成动车车号的实时采集、分析与传输。

轨旁采集区是整个系统的前端部分，负责对动车进行图像数据和实时状态信息的采集。采用工业级彩色相机模组搭配彩色高亮LED灯，确保在不同光照条件下都能获得高质量的图像。同时，系统支持高速视频流采集功能，能够适应动车快速通过的需求。

数据存储分析区是系统的“大脑”，负责对采集到的图像数据进行AI算法分析和车号识别。本系统采用先进的深度学习算法，结合公司自研的字符定位技术，能够有效解决复杂背景干扰和字符部分遮挡的问题。工业级主机箱为整个分析过程提供了强大的计算能力支持，确保系统在高负载下的稳定运行。同时，该区域还具备数据存储功能，所有识别结果和图像都会被保存到本地数据库中，便于后续的查询与管理。

结果传输区负责将车号识别的结果传输至运用中心，包括过车时刻、车号、图片等关键信息。系统采用高效的数据通信协议，确保数据传输的实时性和可靠性。此外，该区域还支持与其他铁路管理系统，如调度系统的无缝对接，为动车组的智能化管理提供有力支撑。

方案效果

彩绘动车信息识别系统在现场实际的应用中，得到了客户的一致好评。团队成员多次前往现场采集不同光照条件下的图片数据，并结合这些实际场景对算法进行了针对性优化。通过不断迭代改进，系统在复杂背景中隐藏的字符识别、以及部分被遮挡字符的恢复方面取得了显著突破。经过多轮测试和调优，车号识别率达到了惊人的99.5%，几乎接近完美识别效果，大大提升了现场应用的实际准确度。这一成果不仅解决了反光环境下的技术难题，还为后续类似场景的应用提供了宝贵经验。博昂公司凭借优质的交付质量与专业的技术支持服务，赢得了客户的高度认可。我们期待继续携手铁路集团企业，将这一智能化解决方案推广至更多应用场景，助力列车运维的数字化与智能化发展。