(19 février 2025)
Par : Raymel Manreza
Nous sommes habitués à la lumière qui nous entoure, mais ce que nous appelons lumière visible ne représente qu'une petite partie du concept plus vaste du rayonnement électromagnétique.
Pour la reconnaissance des plaques d'immatriculation, différents éclairages, visibles et invisibles, sont utilisés selon la situation.
Pourquoi cela ? Commençons par le tout début.
Qu’est-ce que la Lumière ?
Le rayonnement électromagnétique est composé d'oscillations synchronisées des champs électriques et magnétiques. Deux propriétés fondamentales des ondes électromagnétiques sont la fréquence et la longueur d'onde. La fréquence correspond au nombre de fois où une onde se produit dans un intervalle de temps donné, et la longueur d'onde correspond à la distance parcourue par une onde complète, de son début à sa fin.
La figure 1 illustre le spectre électromagnétique en fonction de la fréquence et de la longueur d'onde. On notera le spectre visible (longueurs d'onde comprises entre 400 et 700 nm), qui correspond au rayonnement électromagnétique perceptible par nos yeux. Il ne représente qu'une petite partie du spectre.
Parmi les autres types de rayonnements que vous connaissez probablement, citons les rayons X, utilisés en imagerie médicale, et les ondes radio, employées pour la transmission de signaux radio. Chaque type de rayonnement a des applications techniques spécifiques.
L'un de ces types est la lumière infrarouge (IR), un rayonnement électromagnétique dont les longueurs d'onde s'étendent de 750 nanomètres (nm) à 1000 micromètres (μm). Invisible à l'œil nu, ce rayonnement se situe en dehors du spectre de la lumière visible. Cependant, les longueurs d'onde supérieures à 750 nm peuvent être visibles si leur luminosité est suffisante. Il est important de noter que le rayonnement infrarouge trouve de nombreuses applications, notamment dans les systèmes de télécommande, d'imagerie thermique et de communication.
La lumière blanche (LB) comprend tout le spectre de la lumière visible. Lorsqu'un objet reçoit cet éclairage, il absorbe toutes les longueurs d'onde à l'exception de celle qui est réfléchie ; c'est pourquoi nous voyons différentes couleurs.
Éclairage et reconnaissance des plaques d'immatriculation
En général, pour capturer une image avec un appareil photo, un bon éclairage de l'objet est essentiel. Dans le cas des caméras de lecture automatique de plaques d'immatriculation (LAPI), une lampe LED est installée à proximité de l'appareil pour éclairer les plaques. C'est la lumière réfléchie qui est capturée par la caméra.
Différents types de lumière sont utilisés pour obtenir efficacement une réflexion sur la plaque d'immatriculation et donc une image plus nette, qui peut être traitée numériquement avec un degré de précision plus élevé.
Le design de la plaque d'immatriculation, notamment la peinture, les lettres en relief et le fond, détermine le type d'éclairage à utiliser.
La question qui se pose est celle du type de lumière à utiliser pour éclairer les plaques d'immatriculation. Selon le pays ou la région, le design des plaques varie, nécessitant ainsi un éclairage adapté pour une lecture optimale. En lecture automatique de plaques d'immatriculation (LAPI), on utilise généralement la lumière infrarouge ou blanche.
Lumière infrarouge
Les longueurs d'onde infrarouges les plus couramment utilisées se situent entre 740 et 940 nm. L'avantage de l'infrarouge est qu'il ne gêne pas le conducteur, minimisant ainsi les risques d'éblouissement. Son principal inconvénient réside dans sa nature monochromatique, qui rend impossible la perception des couleurs.
Dans les caméras SURVISION IR, un filtre bloque toutes les longueurs d'onde sauf celles du spectre infrarouge, éliminant ainsi tout élément réfléchissant non infrarouge. Ce procédé améliore la netteté de l'image en supprimant le bruit du spectre de la lumière visible, permettant une mise au point précise sur la plaque d'immatriculation réfléchissante.
Lumière blanche
Lorsqu'une plaque d'immatriculation est multicolore, la lumière infrarouge s'avère difficile à lire, ce qui rend les relevés moins précis, voire impossibles. Dans ce cas, il est nécessaire d'utiliser une lumière blanche pour obtenir la réflexion souhaitée sur les caractères de la plaque.
Dans les caméras SURVISION LB, nous utilisons un filtre fonctionnant à l'inverse du filtre infrarouge. Cette méthode permet d'obtenir un contraste plus élevé entre le fond et la plaque, ce qui rend l'image sombre, à l'exception de la plaque elle-même.
L'un des principaux inconvénients de l'utilisation d'un éclairage à la lumière blanche est qu'il peut gêner les conducteurs. C'est pourquoi un bon réglage est nécessaire pour diriger la lumière directement vers la plaque d'immatriculation et sous le champ de vision du conducteur.
La lumière blanche (LB) peut être utilisée pour toutes les plaques, car même les plaques conçues pour l'infrarouge réfléchissent en LB, mais l'inverse n'est pas toujours vrai. Certaines plaques ne réfléchissent pas efficacement en infrarouge. L'avantage de la lumière blanche est qu'elle permet d'obtenir une image couleur de la plaque.
Pourquoi est-ce important ?
Choisir le bon éclairage est un élément essentiel de la LAPI car la précision peut varier considérablement si une plaque n'est pas réfléchissante à ce type de lumière.
Dans des pays comme la France, où les plaques d'immatriculation sont standardisées et conformes aux normes IR (lettres noires réfléchissantes sur fond blanc), l'éclairage infrarouge est couramment utilisé. En revanche, aux États-Unis, la grande variété de modèles et de couleurs de plaques explique pourquoi l'utilisation de l'éclairage blanc est toujours recommandée.
La reconnaissance des plaques d'immatriculation ne dépend pas uniquement de la luminosité ; l'angle et la distance d'installation de la caméra peuvent également affecter les relevés.
Trop de lumière (en plaçant la caméra trop près) pourrait entraîner une surexposition de l'image, la rendant lumineuse et illisible ; une faible lumière (en plaçant la caméra trop loin) pourrait empêcher la lumière d'atteindre la plaque et, par conséquent, la réflexion serait inexistante.
Outre la lumière, l'angle et la distance, la rapidité du logiciel et du matériel de reconnaissance influe également sur l'expérience client. C'est pourquoi il est essentiel de choisir non seulement l'éclairage optimal pour votre situation, mais aussi la caméra adaptée qui assure une prise de vue optimale.