车牌定位分割算法及研究与实现.pdf

广东工业大学
硕士学位论文
车牌定位与分割算法的研究及实现
姓名:周泽华
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:潘保昌
20070501
摘要车牌自动识别系统是现代智能交通管理的重要组成部分,可用于各级各类车辆管理场所。与传统的车辆管理方法相比,它大大地提高了管理效率与水平,节省了人力、物力,实现了车辆管理的科学化、规范化,对交通治安起到了一定的保障作用,因此有着广泛的应用前景。车牌自动识别系统一般包括车牌定位、字视觉、数字图像处理等众多学科领域。车牌的定位、分割更是该系统的关键,由于图像场景的复杂性以及车牌位置和图像质量的不可预知性,牌照定位分割系统一直都未做到令人满意,所以有必要对其进行进一步的研究。本文通过对大量资料的搜集、整理,总结了近年来国内外在车牌定位分割领域的最新研究成果和进展,对车牌区域的固有特征和目前的车牌定位、分割技术进行了分析和比较,提出了自己的观点并设计了一个车牌定位、分割系统。定位方面,针对单一颜色模型分割定位的不足,本文提出了一种基于多颜色模型的车牌定位方法。把噬ǔ盗就枷褡;紿和礁鲅丈ǹ占中,综合这两个颜色空间的信息进行颜色分割能够去除大量的背景干扰信息,只剩下包括车牌在内的较少的与车牌颜色相近的一些区域,更有利于后面的车牌定位。对经过颜色分割后的图像采用两步定位的方法正确定位出车牌。第一步结合分块的思想实现车牌的粗定位大大缩小车牌的搜索区域。第二步,针对车牌目标区域和非目标区域颜色差别较大和相近的粗定位图像分别采用二次颜色分割和基于阕咏斜咴导觳獾姆椒ㄊ迪殖蹬频亩ㄎ唬范ㄎ怀龀蹬啤由于受恶劣的天气、变化的光照以及摄像机拍摄角度等因素的影响,使得提取出来的车牌子图像存在污迹、光照不均、倾斜等问题。直接对车牌进行字符分割很容易出错。因此,本文提出了一种基于字符分割的预处理算法。我们对提取的车牌子图像进行维纳滤波和直方图均衡化来解决污迹和光照问题。对于倾斜情况采用浠环ê屯队胺ǘ猿蹬平兴胶痛怪鼻阈苯谜2⒍郧阈苯谜后的车牌进行去除上下左右边框、二值化和统一车牌底色处理,为后续的字符分字符分割时,由于车牌长宽比较固定,本文提出了一种基于车牌比例特征的符分割和字符识别三个模块。它的研究主要涉及到模式识别、人工智能、计算机割奠定良好基础。
字符分割方法,结合二值图像垂直投影和车牌比例特征各自的优势进行字符分割。利用车牌比例特征大致确定字符间的分割区域,再在这个分割区域中寻找垂直投影值最小的位置就是最佳的分割点。这种方法可以很好地解决字符粘连的情本系统测试时,选取了呕频壮盗就枷窈张蓝底车辆图像进行定位测试,其中,黄底车辆图像粗定位正确牛窝丈ǚ指罘椒ㄕ范ㄎ张,基于阕咏斜咴导觳夥椒ㄕ范ㄎ拧@兜壮盗就枷翊侄ㄎ徽牛窝丈ǚ指罘椒ㄕ范ㄎ张,基于阕咏斜咴导觳夥椒ㄕ确定位拧T诔蹬平谜馐灾形颐嵌远ㄎ怀幅有水平倾斜的车牌子进行测试,投影法的矫正率达到.,∮昧司ご本文提出车牌定位和字符分割方法效果良好,达到了实用要求。况。理后的钪站付ㄎ坏某蹬平蟹指睿非蟹致蚀锏%。实验证明,关键词:车牌定位;颜色分割;倾斜矫正;字符分割广东工业大学妒垦宦畚
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⋯孵:际谚净期硒日论文作者签字:同学华独创性声明秉承学校严谨的学风与优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,不包含本人或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献本学位论文成果是本人在广东工业大学读书期间在导师的指导下取得的,论文成果归广东工业大学所有申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任,特此声明。均已在论文中作了明确的说明,并表示了谢意。
第一章绪论课题的背景和意义随着汽车的普及,交通运输问题日益严重:车辆拥挤,事故频发,交通环境不断恶化。在这种背景下,运用各种高新技术解决交通问题,就显得很有必要,由此产生了新的研究和应用领域:智能交通系统,。智能交通系统是以缓和道路堵塞和减少交通事故,提高交通利析与选线的交通系统的总称。智能交通系统己成为被普遍认可的改善交通状况的重要研究课题之一。车辆牌照识别技术作为交通管理自动化的重要手段,其任务是分析、处理汽车监控图像,自动识别汽车牌号,并进行相关智能化数据库管理。目前车牌自动识别系统应用的主要技术包括卡识别技术、条形码识别技术和图像处理技术等。卡是一种集微电子技术、通讯技术和计算机技术于一