一种实时汽车车牌识别系统的研究
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关键 词
中图分类号
车牌 识别
Ｔ Ｐ ３ ９ １
模板 匹配
ｃ＋ ＋
Ａ Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ － ３ ８ ６ ｘ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ ７ １
文献 标 识 码
ｏＮ Ａ ＲＥＡＬ ＴＩ Ｍ Ｅ ＶＥＨＩ ＣＬＥ ＬＩ ＣＥＮＳ Ｅ ＰＬＡＴＥ ＲＥＣｏ ＧＮＩ ＴＩ ｏＮ Ｓ ＹＳ ＴＥＭ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ａ ｓ ｍａ ｒ ｔ ａ ｎ ｄ ｓ ｉ ｍｐ ｌ ｅ ａ ｌ ｇ ｏ ｉ ｒ ｔ ｈ ｍ ｓ ｕ ｉ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ｆ ｏ ｒ ｖ ｅ ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ ｌ ｉ ｃ ｅ ｎ ｓ ｅ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｓ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ．Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｐ ａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｎ
分为硬件及软件 的两种触发方式 。硬件触发是用感应涡 流 实现触发 的陈 旧方法 ， 同时宣告 了捕捉 图像 被用来 检测 。现如
今硬件方法逐渐被 软件方法 所取代 。在软件触发 的应用 中 ， 图 像通过车辆检测 中的图像分析来划分为不 同的多个 区域 。
（ ２ ）图像 捕 捉
硬件或软件触发加速 了 图像 捕捉设备 捕捉并储 存 图像 ， 用
域的明显变化 。如果无变化 ， 捕 捉图像将 被淘汰 ， 否则会进入下
一
模板匹配 的车牌识别 方法 ， 该 方法 识别效 率足够 高且该 系统 对 美国车牌 中字母与数字 的定 位有 先知性。 由于具体应用 于不 同 区域 内的模板 字体 的不 同 ， 如果我 们要利 用该 系统识别 更多 区
Ｙ ａ ｎ ｇ Ｑ ｉ ａ ｎ Ｄ ｏ ｎ ｇ பைடு நூலகம்Ｙ ｕ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆＡ ｕ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ， ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｌ ａ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｊ ｉ ａ ｏ ｔ ｏ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｌ ａ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ ７ ３ ０ ０ ７ ０ ，Ｇ ａ ｎ ｓ ｕ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ）
第３ ０卷 第 ４期
２ ０ １ ３年 ４月
计 算机 应 用与软 件
Ｃｏ ｍｐ ｕ ｔ ｅ ｒ Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ
Ｖ０ １ ． ３ ０ Ｎｏ ． ４
Ａｐ ｒ ．２ ０１ ３
一
种 实 时汽 车 车牌 识 别 系统 的研 究
ｍａ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ，ｔ ｈ ｉ ｓ ｌｇ ａ ｏ ｉｔ ｒ ｈ ｍ ｃ ａ ｎ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｄ ａ ｔ ａ ｎ ｅ ｅ ｄ ｅ ｄ ｂ ｙ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｍｅ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｌ ｉ ｃ ｅ ｎ ｓ ｅ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ｉ ｎ ｇ ｏ ｒ ｓ ｏ ｍｅ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ 印ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｕ ｒ ｐ ｏ — ｓ ｅ ｓ ．Ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍｍｅ ｄ ｉ ｎ Ｃ＋ ＋ ．ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｏ ｆ ｖ ｅ ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ ｌ ｉ ｃ ｅ ｎ ｓ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｓ ａ ｒ ｅ ｄ ｅ ｉｖ ｒ ｅ ｄ ｆ ｒ ｏ ｍ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｓ ｓ ｏ ｍｅ Ａｍｅ ｉｃ ｒ ａ ｎ ｌ ｉ ｃ ｅ ｎ ｓ ｅ ｓ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ Ｌ ｉ ｃ ｅ ｎ ｓ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐ ａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｎ ｍａ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ Ｃ＋ ＋
（ １ ）触 发 方 式
０ 引 言
在过去 的二十年中 ， 汽 车车牌 识别 系统研究 已经发 展成 为 视频监控领域 中的独特 领域 。随着应 用于交通管理 的复杂汽 车 检测系统 的出现 ， 数字车牌识 别 系统被发 现可适 用 于各 种方 面 的需求 ， 摆脱 了仅用来控 制收 费站和停 车场 出入 口的限制 。此 项功能可被整合应用 于为交通监管等服务 的视频车辆检 测系统 中， 以便 于识别出违章车辆或被盗车辆 。迄今为止 ， 已有大量 成
杨 骞 董 昱
（ 兰州交通大学 自动化与 电气工程学 院 甘肃 兰州 ７ ３ ０ ０ ７ ０ ）
摘 要
提 出一种适用于汽车车牌识别系统 的灵敏且简易的算法。这种基于模板 匹配的算法可收集实时车牌检测所需数据 ， 以便达成
用于研究或某些特殊应用的 目的。该 系统的模型用 Ｃ＋ ＋编程完成， 通过抽取美国车牌进行实验 ， 得出了对车牌字符进行识别 的结果。
于以后的分析过程 。
（ ３ ）车 辆 的检 测
熟的技术 ， 像Ｂ Ａ Ｍ 神经网络字符识别 和模板 匹配 等 方法 ，
用于数字车牌识别 中。本文所介 绍的系统所运用的是一种基 于
这一步骤 只是在触发 完成后 需要实现 ， 触发 是在 未知捕捉
图像中被捕捉车辆 出现 的情况下确定时间 间隔后完成 的。这一 步骤中 ， 会将捕捉 图像 与背景图像进行 比较 ， 从而检测 出一些 区
中图分类号
车牌 识别
Ｔ Ｐ ３ ９ １
模板 匹配
ｃ＋ ＋
Ａ Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ － ３ ８ ６ ｘ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ ７ １
文献 标 识 码
ｏＮ Ａ ＲＥＡＬ ＴＩ Ｍ Ｅ ＶＥＨＩ ＣＬＥ ＬＩ ＣＥＮＳ Ｅ ＰＬＡＴＥ ＲＥＣｏ ＧＮＩ ＴＩ ｏＮ Ｓ ＹＳ ＴＥＭ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ａ ｓ ｍａ ｒ ｔ ａ ｎ ｄ ｓ ｉ ｍｐ ｌ ｅ ａ ｌ ｇ ｏ ｉ ｒ ｔ ｈ ｍ ｓ ｕ ｉ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ｆ ｏ ｒ ｖ ｅ ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ ｌ ｉ ｃ ｅ ｎ ｓ ｅ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｓ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ．Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｐ ａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｎ
分为硬件及软件 的两种触发方式 。硬件触发是用感应涡 流 实现触发 的陈 旧方法 ， 同时宣告 了捕捉 图像 被用来 检测 。现如
今硬件方法逐渐被 软件方法 所取代 。在软件触发 的应用 中 ， 图 像通过车辆检测 中的图像分析来划分为不 同的多个 区域 。
（ ２ ）图像 捕 捉
硬件或软件触发加速 了 图像 捕捉设备 捕捉并储 存 图像 ， 用
域的明显变化 。如果无变化 ， 捕 捉图像将 被淘汰 ， 否则会进入下
一
模板匹配 的车牌识别 方法 ， 该 方法 识别效 率足够 高且该 系统 对 美国车牌 中字母与数字 的定 位有 先知性。 由于具体应用 于不 同 区域 内的模板 字体 的不 同 ， 如果我 们要利 用该 系统识别 更多 区
Ｙ ａ ｎ ｇ Ｑ ｉ ａ ｎ Ｄ ｏ ｎ ｇ பைடு நூலகம்Ｙ ｕ
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第３ ０卷 第 ４期
２ ０ １ ３年 ４月
计 算机 应 用与软 件
Ｃｏ ｍｐ ｕ ｔ ｅ ｒ Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ
Ｖ０ １ ． ３ ０ Ｎｏ ． ４
Ａｐ ｒ ．２ ０１ ３
一
种 实 时汽 车 车牌 识 别 系统 的研 究
ｍａ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ，ｔ ｈ ｉ ｓ ｌｇ ａ ｏ ｉｔ ｒ ｈ ｍ ｃ ａ ｎ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｄ ａ ｔ ａ ｎ ｅ ｅ ｄ ｅ ｄ ｂ ｙ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｍｅ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｌ ｉ ｃ ｅ ｎ ｓ ｅ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ｉ ｎ ｇ ｏ ｒ ｓ ｏ ｍｅ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ 印ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｕ ｒ ｐ ｏ — ｓ ｅ ｓ ．Ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍｍｅ ｄ ｉ ｎ Ｃ＋ ＋ ．ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｏ ｆ ｖ ｅ ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ ｌ ｉ ｃ ｅ ｎ ｓ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｓ ａ ｒ ｅ ｄ ｅ ｉｖ ｒ ｅ ｄ ｆ ｒ ｏ ｍ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｓ ｓ ｏ ｍｅ Ａｍｅ ｉｃ ｒ ａ ｎ ｌ ｉ ｃ ｅ ｎ ｓ ｅ ｓ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ Ｌ ｉ ｃ ｅ ｎ ｓ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｇ ｎ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐ ａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｎ ｍａ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ Ｃ＋ ＋
（ １ ）触 发 方 式
０ 引 言
在过去 的二十年中 ， 汽 车车牌 识别 系统研究 已经发 展成 为 视频监控领域 中的独特 领域 。随着应 用于交通管理 的复杂汽 车 检测系统 的出现 ， 数字车牌识 别 系统被发 现可适 用 于各 种方 面 的需求 ， 摆脱 了仅用来控 制收 费站和停 车场 出入 口的限制 。此 项功能可被整合应用 于为交通监管等服务 的视频车辆检 测系统 中， 以便 于识别出违章车辆或被盗车辆 。迄今为止 ， 已有大量 成
杨 骞 董 昱
（ 兰州交通大学 自动化与 电气工程学 院 甘肃 兰州 ７ ３ ０ ０ ７ ０ ）
摘 要
提 出一种适用于汽车车牌识别系统 的灵敏且简易的算法。这种基于模板 匹配的算法可收集实时车牌检测所需数据 ， 以便达成
用于研究或某些特殊应用的 目的。该 系统的模型用 Ｃ＋ ＋编程完成， 通过抽取美国车牌进行实验 ， 得出了对车牌字符进行识别 的结果。
于以后的分析过程 。
（ ３ ）车 辆 的检 测
熟的技术 ， 像Ｂ Ａ Ｍ 神经网络字符识别 和模板 匹配 等 方法 ，
用于数字车牌识别 中。本文所介 绍的系统所运用的是一种基 于
这一步骤 只是在触发 完成后 需要实现 ， 触发 是在 未知捕捉
图像中被捕捉车辆 出现 的情况下确定时间 间隔后完成 的。这一 步骤中 ， 会将捕捉 图像 与背景图像进行 比较 ， 从而检测 出一些 区