车辆牌照图像识别算法研究与实现
利用图像处理技术进行车牌识别研究
利用图像处理技术进行车牌识别研究车牌识别技术是利用图像处理技术对车辆的车牌进行自动识别的一项重要研究。
随着交通工具的激增和城市交通拥堵的加剧,车牌识别技术在交通管理、车辆追踪、停车场管理等领域具有极高的应用价值和广泛的前景。
车牌识别技术的研究和发展主要包括以下几个方面:首先,图像采集与预处理是车牌识别技术的基础。
在图像采集方面,可以利用摄像机、监控摄像头等设备对车辆进行拍摄,获取车牌图像。
而在预处理方面,主要包括图像的灰度化、二值化、去噪和增强等处理过程。
通过这些处理,可以有效提高车牌图像的质量,为后续的识别提供更好的条件。
其次,特征提取是车牌识别技术的关键。
车牌图像中包含了大量的特征信息,包括字符的大小、形状、颜色等。
通过对车牌图像进行特征提取,可以将车牌图像转化为与车牌中字符信息有关的特征向量。
常用的特征提取方法包括垂直和水平投影、边缘检测、形态学操作等。
这些方法能够有效地提取出车牌图像中的特征信息,从而实现对车牌的快速而准确的识别。
此外,字符识别是车牌识别技术的核心环节。
在字符识别中,可以利用机器学习等模式识别方法,将车牌图像中的字符与预先训练好的字符模板进行比较,从而实现对车牌中字符的识别。
常用的字符识别算法包括基于模板的匹配算法、基于统计的方法、基于神经网络的方法等。
这些算法通过对字符进行特征提取和分类,能够实现对车牌中字符的准确识别。
最后,车牌的整体识别和车辆追踪是车牌识别技术的延伸应用。
在整体识别中,可以通过对车牌图像进行连通区域分析、边界检测等处理,将车牌与车辆进行区分,实现对车牌整体的识别。
而在车辆追踪中,可以通过对车牌的连续识别和匹配,实现对车辆在不同摄像头下的准确追踪,为交通监管和车辆管理提供更全面的支持。
综上所述,车牌识别技术是一项具有重要应用价值的图像处理技术。
通过对车牌图像的采集、预处理、特征提取和字符识别等步骤的研究,可以实现对车牌的准确识别和车辆的追踪。
车牌识别技术在交通管理、车辆追踪、停车场管理等领域具有广泛的应用前景,为城市交通的智能化发展提供了重要的技术支撑。
基于图像处理算法的车牌识别技术研究
基于图像处理算法的车牌识别技术研究近年来,随着计算机技术的不断发展和人工智能技术的日趋成熟,图像处理算法的研究也得到了越来越广泛的关注。
而在图像处理技术的应用方面,车牌识别技术是一个非常重要的领域。
车牌识别技术指的是通过计算机视觉和图像处理技术对车辆的车牌进行自动识别和识别结果的输出。
与传统的手动识别方式相比,车牌识别技术具有速度快、准确度高、适用范围广等优点,因此在交通管理、安防监控、停车场管理等领域有着重要的应用价值。
在车牌识别技术的应用中,图像处理算法起着至关重要的作用。
下面,本文将分别从车牌定位、文字识别、图像增强和细节优化几个方面介绍一下基于图像处理算法的车牌识别技术的研究现状和发展趋势。
一、车牌定位车牌定位是车牌识别技术实现的基础。
车牌定位的目的是在复杂背景下精确定位车辆的车牌区域,为接下来的车牌文字识别提供准确的输入。
目前,车牌定位技术主要包括基于颜色、基于形状和基于深度学习等方法。
基于颜色的车牌定位方法是最早被使用的方法之一,它利用车牌的颜色特征来定位车牌区域。
这种方法的缺点是对光照变化和不同车牌颜色的适应性不够强。
基于形状的车牌定位方法则利用车牌的形状特征来定位车牌区域。
这种方法的缺点是对车牌变形和遮挡的鲁棒性不够强。
而基于深度学习的车牌定位方法则利用卷积神经网络(CNN)等深度学习技术来自动提取车牌区域的特征。
这种方法的优点是鲁棒性强、适应性强,但是需要大量的样本数据来进行训练。
二、文字识别车牌定位完成后,接下来的任务就是对车牌上的文字进行识别。
车牌文字识别的主要难点在于车牌文字造型多样、光照条件复杂、噪声干扰较大等因素的影响。
目前,车牌文字识别技术主要包括传统的图像处理算法和基于深度学习的方法。
传统的图像处理算法主要包括字符分割、特征提取和分类识别等步骤。
而基于深度学习的车牌文字识别方法,则利用卷积神经网络和循环神经网络等深度学习技术对车牌文字进行自动识别。
这种方法的优点是训练过程自动化、识别准确率高,但是需要大量的样本数据来进行训练。
基于图像处理的车辆识别与车牌识别技术研究
基于图像处理的车辆识别与车牌识别技术研究车辆识别与车牌识别技术是现代交通管理和安全监控中的重要组成部分。
随着科技的不断发展,图像处理技术在车辆识别与车牌识别中发挥着越来越重要的作用。
本文将从图像处理的角度,探讨基于图像处理的车辆识别与车牌识别技术的研究现状、应用场景以及未来发展趋势。
首先,我们将介绍车辆识别与车牌识别技术的研究现状。
随着数字图像处理技术的快速发展,车辆识别与车牌识别技术取得了显著进展。
其中,车辆识别主要利用图像中的车辆边缘、车身形状等特征进行车辆检测、车辆分类和车辆跟踪等工作。
而车牌识别则通过图像中的车牌字符识别、车牌颜色识别等方法进行车牌检测和车牌字符识别。
研究表明,基于图像处理的车辆识别与车牌识别技术在准确率和实时性方面取得了较大突破,但仍然存在一些挑战,例如复杂环境下的车牌检测和非标准车牌字符的识别等问题。
接下来,我们将探讨基于图像处理的车辆识别与车牌识别技术的应用场景。
车辆识别与车牌识别技术广泛应用于交通管理、智能停车系统、安全监控等领域。
在交通管理方面,利用车辆识别技术可以实现交通拥堵监测、交通流量统计等功能,从而有效提高道路的利用率和交通运输效率。
在智能停车系统中,车牌识别技术可以实现车辆进出场地的自动识别和计费,提高停车场的管理效率。
在安全监控方面,车辆识别与车牌识别技术可以帮助快速检测、追踪和识别可疑车辆,协助公安机关开展犯罪侦查工作。
最后,我们将探讨基于图像处理的车辆识别与车牌识别技术的未来发展趋势。
随着人工智能技术的迅速发展,基于深度学习的车辆识别与车牌识别技术已经取得了重大突破。
深度学习技术可以通过大量的图像数据进行训练,从而自动提取图像特征并进行车辆或车牌识别。
未来,我们可以预见,基于深度学习的车辆识别与车牌识别技术将进一步提高识别准确率,并逐渐实现对复杂环境和非标准车牌的识别。
此外,随着传感器技术和通信技术的进一步发展,基于图像处理的车辆识别与车牌识别技术也将更好地与其他技术相结合,如车载摄像头、雷达传感器等,以实现更加综合精准的交通管理和安全监控。
基于深度学习的车牌识别算法研究
基于深度学习的车牌识别算法研究一、引言车牌识别是现代智能交通系统中的一个重要应用,目前已经被广泛应用在城市交通管理、道路安全监控、车辆出入管理等领域。
车牌识别算法是实现车牌识别的核心技术,随着深度学习技术的不断发展,基于深度学习的车牌识别算法也得到了快速的发展。
本文主要研究基于深度学习的车牌识别算法,并探讨其在实际应用中的表现和优化。
二、基于深度学习的车牌识别算法基于深度学习的车牌识别算法主要分为以下几个步骤:1.车牌定位车牌定位是车牌识别算法的第一步,其目的是从整个图像中找到车牌。
定位车牌的方法主要有基于特征的方法、基于区域的方法和基于深度学习的方法。
其中,基于深度学习的方法在车牌定位的准确性和鲁棒性方面有了较大的提升。
2.车牌字符分割车牌字符分割是车牌识别算法的第二步,其目的是将车牌中的字符进行分割。
字符的分割准确性对识别车牌的准确性有着重要的影响,因此该步骤的准确性是算法的关键之一。
3.字符识别字符识别是车牌识别算法的第三步,其目的是将车牌中的字符识别出来。
字符识别可以使用传统的机器学习算法,也可以使用基于深度学习的算法。
近年来,基于深度学习的字符识别算法在准确性和识别速度上都得到了较大的提升。
4.车牌识别车牌识别是车牌识别算法的最后一步,其目的是将车牌中的字符组合成完整的车牌号码。
识别出车牌号码后,还需要进行车牌的区分和匹配,以便进行后续的交通管理或安全监控工作。
三、基于深度学习的车牌识别算法的实现基于深度学习的车牌识别算法的实现过程如下:1.数据预处理数据预处理是基于深度学习的车牌识别算法的第一步,其目的是将原始图像进行处理,使其能够被深度学习算法所接受。
数据预处理包括图像格式转换、数据增强、标准化等过程。
2.网络设计网络设计是基于深度学习的车牌识别算法的第二步,其目的是设计一个符合实际需求的车牌识别网络。
在网络设计中,需要考虑网络的深度、宽度、滤波器个数、激活函数等因素。
3.训练模型训练模型是基于深度学习的车牌识别算法的第三步,其目的是通过训练数据训练模型,得到一个能够识别车牌的模型。
车牌识别算法的研究与实现
车牌识别算法的研究与实现随着智能交通系统的不断推广和应用,车牌识别技术也越来越受到人们的关注和重视。
车牌识别技术是智能交通系统中的一个重要组成部分,主要是通过计算机视觉技术实现对车辆的自动识别和追踪。
本文将详细探讨车牌识别算法的研究与实现。
一、车牌识别技术的发展概述车牌识别技术源于计算机视觉技术的发展,起初,车牌识别技术采用的是传统的模板匹配方法,但其效果受到环境光线、车牌形状变形、噪声等因素的影响较大,难以实现高精度的识别。
后来,随着计算机视觉技术的不断进步和智能交通系统的快速发展,新的车牌识别算法也随之涌现。
目前,车牌识别技术主要基于深度学习算法和图像处理技术,通过多种算法的组合来实现车牌的高精度识别。
二、车牌识别算法的基本原理和分类车牌识别算法主要采用图像处理技术和深度学习算法,通过识别和分割车牌区域,提取车牌特征信息,以达到高精度识别车牌的目的。
根据车牌识别算法的特征和原理,车牌识别算法可以分为以下几类:1、传统算法传统算法主要采用模板匹配、边缘检测、形态学运算等基础图像处理技术来进行车牌识别。
其主要优点是运算速度快,但可靠性和准确度比较低,随着科技的不断发展已经逐渐被淘汰。
2、基于特征识别的算法基于特征识别的算法通过提取车牌特征信息来进行车牌识别。
这类算法的关键是确定适当的特征区域和特征评价函数。
常见的特征区域包括车牌字符区域、车牌颜色区域,特征评价函数主要包括神经网络、支持向量机、k近邻等。
这种方法需要对车牌的颜色、形状、字体、拼音字母进行识别和分析,模式识别与图像处理技术相结合,提高了识别的准确度。
3、基于深度学习的算法基于深度学习的算法通过卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)等深度学习模型来实现车牌识别。
深度学习算法通过多层次的处理和特征提取来减少噪声干扰,提高结果的准确率。
三、车牌识别算法的实现车牌识别算法的实现可分为以下几个步骤:1、图像采集采用计算机视觉技术的前提是收集到车牌区域的图像信息。
基于图像处理的车牌识别系统的研究与实现
基 于图像 处理 的车牌识别系统 的研究 与实现
石 红 兰
( 苏州大学 电子与通信工程学院 , 江苏 苏州 2 5 0 ) 10 6
摘
要: 主要对车 牌识别系统进行 了功 能性 的研 究和实现 。 车牌识别系统是制约道路交通 智能化的重要因素 , 主要包括 图像采 集、 图像预处
产 生影 响 。 且车 牌位 于 车身 下部 , 而 靠近 散热 片 , 比度 较差 , 时 对 此 若 直接对 灰 度 图像进 行 定位 会有 不 小的 困难 ,为 了获 得 较好 处 理 的灰 度 图像 , 对 C D 采 集 的原 始 图像 进 行 灰度 化 后 , 对 其 进 在 C 要 行 灰度 转换 。首先对 图像 灰 度拉 伸 , 使灰 度 级 占据 0 5 整 个 区  ̄2 5
图像 的二值 化算 法 很多 , 用 的二值 化方 法 有直 方 图统 计 法 、 常
固定 门 限法 、 态 阈值 法 、 弛 法 、 动 矩 阵二值 化法 等 。 动 松 抖 由于 在光
照较 弱 的情 况 下 , 牌 图像 的光 照程 度很 不 均匀 , 牌字 符 与底 色 车 车 的对 比度偏 低 , 以采 取全 局动 态 阈值法 。 所 全局 动 态 阈值法 对 于 目 标 物体 和背 景 明显 分离 、 方 图有 明显 双峰特 性 的 图像 效 果较 好 , 直
图 1 车 牌 识 别 的 流 程
进 行灰 度拉 伸 后 , 峰 源自 间的波 谷 范 围变大 , 得在 不 同 光照 下 的 双 使 照 片得 到共 同的波 谷 范 围,在 这段 灰度 范 围 内确 定 的阈 值可 以适
2 图 像 采 集
灰 在 图像 采集 是通 过 相机 拍摄 获 得车 牌 的照 片 。 由数码 相 机或 摄 用 于 不 同的 图像 。 度拉 伸 后 , 视 觉上 体现 为增 加 了背 景和 前 景 像机 、 明 设备 或 自动亮 度控 制 器组 成 图像采 集 系 统 。 照 用地 感线 圈 的对 比度 。
基于图像处理的车辆牌照识别系统设计与实现
基于图像处理的车辆牌照识别系统设计与实现1.简介车辆牌照识别系统是一种基于图像处理技术的智能交通系统,在现代交通管理中起着重要的作用。
本文将详细讨论基于图像处理的车辆牌照识别系统的设计和实现,包括系统流程、关键技术以及实验结果。
通过该系统,我们可以准确识别和记录车辆的牌照信息,为交通管理提供便利。
2.系统流程基于图像处理的车辆牌照识别系统主要包括图像获取、预处理、车辆牌照定位、字符分割和字符识别等步骤。
首先,通过摄像头等设备获取车辆图像;然后,对图像进行预处理,包括去噪、图像增强等操作,以提高后续处理的效果;接下来,通过牌照定位算法找到车辆图像中的牌照区域,并将其分割为字符;最后,使用字符识别算法对每个字符进行识别,得到完整的车辆牌照信息。
3.关键技术3.1 图像预处理图像获取后,通常需要进行一系列的预处理操作来提高图像质量和提取感兴趣的牌照区域。
这些预处理操作包括去噪、直方图均衡化、图像增强等。
去噪操作可以通过滤波器(如中值滤波器)来消除图像中的不必要的噪声;直方图均衡化可以增加图像的对比度,使牌照区域更加突出;图像增强可以通过锐化等算法来增强图像的细节。
3.2 牌照定位牌照定位是车辆牌照识别的关键步骤之一。
一般来说,牌照在车辆图像中的位置和大小是不确定的,因此需要通过算法来自动定位牌照区域。
常用的牌照定位算法包括颜色特征法和形状特征法。
颜色特征法通过分析车辆牌照区域的颜色信息来进行定位;形状特征法通过分析车辆牌照区域的形状特征来进行定位。
这些算法可以结合使用,以提高牌照定位的准确性和鲁棒性。
3.3 字符分割字符分割是将牌照区域中的字符独立开来的过程。
由于车辆牌照的字符形状和大小不一致,字符分割是一个具有挑战性的任务。
常用的字符分割算法包括基于投影的方法、基于边缘检测的方法等。
这些算法可以通过对字符之间的间隔进行分析和优化,来实现准确的字符分割。
3.4 字符识别字符识别是车辆牌照识别的最后一步,其目标是将分割后的字符映射到对应的字符类别。
车牌识别系统算法的研究与实现(小论文).doc
基于图像处理的汽车牌照的识别作者:陈秋菊指导老师:李方洲(温州师范学院物理与电子信息学院 325027)摘要:以一幅汽车牌照的识别为例,具体介绍了车牌自动识别的原理。
整个处理过程分为预处理、边缘提取、车牌定位、字符分割、字符识别五大模块,用MATLAB软件编程来实现每一个部分,最后识别出汽车牌照。
在研究的同时对其中出现的问题进行了具体分析,处理。
寻找出对于具体的汽车牌照识别过程的最好的方法。
关键词:汽车牌照车牌提取字符分割字符识别The vehicle license recognition based on the image processingAuthor:Chen QiujuTutor:Li Fangzhou(School of Physics and Electronic Information Wen Zhou Normal College 325027) Abstract:With one vehicle license recognition, the principle of the automobile License recognition is introduced .This process was divided into pre-process,edge extraction, vehicle license location, character division and character recognition, which is implemented separated by using MATLAB. The license is recognized at last. At the same time, the problems are also analyzed And solved in the process. The best method of recognition to the very vehicle license is found.Keywords: vehicle license vehicle license location character segmentationCharacter recognition1.引言1.1 选题意义汽车牌照自动识别系统是以汽车牌照为特定目标的专用计算机视觉系统,是计算机视觉和模式识别技术在智能交通领域应用的重要研究课题之一,是实现交通管理智能化的重要环节,它可广泛应用于交通流量检测,交通控制与诱导,机场、港口、小区的车辆管理,不停车自动收费,闯红灯等违章车辆监控以及车辆安全防盗等领域,具有广阔的应用前景。
基于图像处理的车辆牌照识别算法研究与应用
基于图像处理的车辆牌照识别算法研究与应用概述:车辆牌照识别算法是一种基于图像处理的技术,用于从车辆图片中自动识别和提取车辆牌照信息。
随着交通管理的数字化和智能化,车辆牌照识别算法在交通管理、智能交通系统、安全监控等领域具有广泛的应用前景。
本文将介绍车辆牌照识别算法的研究现状和发展趋势,探讨其在实际应用中的一些典型方法和技术。
一、车辆牌照识别算法的研究现状1.1 图像预处理图像预处理是车辆牌照识别的第一步,其目的是提高图像质量并减少识别误差。
常见的图像预处理方法包括图像增强、灰度化、滤波和边缘检测等。
这些技术可以提高图像的对比度、去除干扰噪声,并增加牌照的边缘信息,有助于后续的识别过程。
1.2 牌照定位牌照定位是车辆牌照识别的关键步骤之一,其主要目的是在车辆图像中准确地定位出牌照的位置,使得后续的牌照识别可以在牌照区域内进行。
常用的牌照定位方法有基于边缘检测、颜色特征和形态学操作等。
这些方法通过对图像进行分析和处理,可以准确地定位出牌照的位置。
1.3 字符分割字符分割是车辆牌照识别的关键环节之一。
由于车辆牌照上的字符存在大小、间距等变化,因此需要对牌照中的字符进行分割,使得后续的字符识别可以进行。
常见的字符分割方法包括基于投影、基于连通性、基于灰度切分和基于深度学习等。
这些方法可以将牌照中的字符分割出来,并减少字符间的干扰。
1.4 字符识别字符识别是车辆牌照识别的最后一步,其主要目的是将字符图像转化为字符编码,实现对车辆牌照信息的提取和识别。
在字符识别过程中,常用的方法有基于模板匹配、基于特征提取和基于深度学习等。
这些方法可以将字符图像与已知的字符模板进行匹配或者提取特征,从而实现对字符的识别。
二、车辆牌照识别算法的应用2.1 交通管理随着城市交通的日益发展和拥堵问题的加剧,车辆牌照识别算法在交通管理中发挥着重要作用。
通过利用车辆牌照识别技术,交通管理部门可以实时获取交通流量信息、违法行为的牌照记录等,从而提高交通安全和管理效率,并为交通规划和控制提供决策参考。
基于图像处理的车辆牌照OCR技术研究
基于图像处理的车辆牌照OCR技术研究车辆牌照OCR技术是指利用图像处理和光学字符识别(OCR)技术来自动识别和提取车辆牌照上的字符信息。
在交通管理、车辆追踪、停车场管理等领域具有重要的应用价值。
本文将从图像采集、字符定位、字符分割以及字符识别四个方面对基于图像处理的车辆牌照OCR技术进行研究。
首先,车辆牌照的OCR技术需要从图像采集开始。
通常,我们使用车载摄像头或者交通摄像头来获取车辆牌照的图像。
在图像采集的过程中,需要考虑光线、天气、角度等因素对图像质量的影响。
为了获得清晰度高、光线均匀、无遮挡的图像,可以采用自动曝光、自动白平衡等技术手段对图像进行预处理。
其次,字符定位是车辆牌照OCR的关键步骤之一。
字符定位的目的是在车辆牌照图像中准确地定位出每个字符的位置。
传统的方法是基于特征提取和模板匹配的技术,通过提取车牌的特征(如颜色、边缘等)来进行字符的定位。
然而,由于牌照的多样性和复杂性,传统方法在牌照颜色、字体、尺寸等方面存在一定的局限性。
因此,近年来,基于深度学习的方法在字符定位方面取得了显著的进展。
通过训练深度卷积神经网络(CNN)模型,可以自动学习到牌照中字符的位置信息,实现更加准确的字符定位。
第三,字符分割是车辆牌照OCR的另一个重要步骤。
字符分割的目的是将字符从牌照图像中切割出来,便于后续的字符识别。
传统的方法通常基于图像处理和形态学操作,通过分析字符之间的空隙和连接关系来实现字符的分割。
然而,由于车牌的多样性和复杂性,传统方法在字符重叠、字符间距不规则等情况下容易产生误差。
为了解决这个问题,可以借助深度学习的方法。
通过训练CNN模型,可以实现对字符形状和位置的自动检测和分割,从而提高字符分割的准确性。
最后,字符识别是车辆牌照OCR技术的核心步骤。
字符识别的目的是将分割出来的字符识别为文本信息。
传统的方法主要基于特征提取和模板匹配技术,通过提取字符的颜色、纹理等特征来进行字符识别。
然而,由于牌照的多样性和复杂性,传统方法在牌照字体、形状等方面存在一定的局限性。
基于SVM的车辆牌照的自动识别
基于SVM的车辆牌照的自动识别第一章:引言车辆牌照自动识别技术在智能交通系统中具有广泛的应用价值,如交通违法监控、智能停车、物流物资跟踪等。
随着计算机技术、图像处理技术和模式识别技术的发展,车辆牌照自动识别技术得到了快速发展。
本文将介绍最常用的基于支持向量机(SVM)的车辆牌照自动识别技术。
第二章:车辆牌照识别的过程车辆牌照的自动识别过程主要包括图像获取、图像预处理、特征提取和分类识别四个主要步骤。
2.1 图像获取图像获取是车辆牌照自动识别的第一步,必须要保证摄像头位置合理、清晰度高且不要出现光线、噪声等影响识别的因素。
2.2 图像预处理图像预处理是车辆牌照自动识别的关键步骤,也是提高识别率的重要技术手段。
主要包括二值化、字符定位、字符分割、字符尺寸归一化等。
2.3 特征提取车辆牌照的特征提取主要是通过对牌照中的字符、背景进行特殊处理,提取出鲁棒性强、具有区分度的特征,如垂直和水平的边缘检测、垂直和水平投影、灰度共生矩阵等。
2.4 分类识别分类识别是车辆牌照自动识别的核心技术,主要是建立分类器模型,并对提取的特征进行分类识别。
常用的分类算法包括KNN、BP神经网络、支持向量机(SVM)等。
其中,SVM是一种非常常用的分类算法。
第三章:基于SVM的车辆牌照自动识别技术支持向量机(SVM)是目前模式识别领域中使用较多的一种分类算法。
SVM是一种二分类模型,本质是在高维特征空间中寻找一个最优分类超平面,使得不同类别的样本点尽可能地分布开来,并且最大化分类器对新样本的泛化能力。
SVM算法对于小样本集、非线性及高维度数据分类具有较好的性能。
3.1 SVM的基本原理SVM通过将样本点映射到高维空间中使得样本点线性可分,然后找到一个最优的超平面,使得正负样本点离超平面最近的距离最大,这个距离就叫做间隔。
最优超平面就是使得间隔最大的超平面,SVM最终转化为一个求解线性最优化问题。
3.2 SVM分类器的构建过程1. 根据图像预处理得到的图像特征,对每个特征数据点分类,并作为训练数据点的特征;2. 构建SVM分类模型;3. 利用得到的模型对测试集进行分类。
车辆牌照图像识别算法研究与实现
Q260046902 专业做论文西南科技大学毕业设计(论文)题目名称:车辆牌照图像识别算法研究与实现年级:2003级■本科□专科学生学号:20035064学生姓名:何建斌指导教师:方艳红学生单位:信息工程学院技术职称:讲师学生专业:生物医学工程教师单位:信息工程学院西南科技大学教务处制车辆牌照图像识别算法研究与实现摘要:近年来随着国民经济的蓬勃发展,国内高速公路、城市道路、停车场建设越来越多,对交通控制、安全管理的要求也日益提高。
因此,汽车牌照识别技术在公共安全及交通管理中具有特别重要的实际应用意义。
本文对车牌识别系统中的车牌定位、字符分割和字符识别进行了初步研究。
对车牌定位,本文采用投影法对车牌进行定位;在字符分割方面,本文使用阈值规则进行字符分割;针对车牌图像中数字字符识别的问题,本文采用了基于BP神经网络的识别方法。
在学习并掌握了数字图像处理和模式识别的一些基本原理后,使用VC++6.0软件利用以上原理针对车牌识别任务进行编程。
实现了对车牌的定位和车牌中数字字符的识别。
关键词:车牌定位;字符分割;BP神经网络;车牌识别;VC++Research and Realization of License Plate RecognitionAlgorithmAbstract:In recent years, with the vigorous development of the national economy,there are more and more construct in the domestic expressway, urban road, and parking area. The requisition on the traffic control, safety management improves day by day. Therefore, license plate recognition technology has the particularly important practical application value in the public security and the traffic control. In the paper, a preliminary research was made on the license location, characters segment and characters recognition of the license plate recognition. On the license location,the projection was used to locate the license plate; On the characters segmentation, the liminal rule was used to divide the characters; In order to solve the problem of the digital characters recognition in the plate, BP nerve network was used to recognize the digital characters. After studying and mastering some basic principles of the digital image processing and pattern recognition, the task of license plate recognition was programmed with VC++ 6.0 using above principles. The license location and the digital characters recognition in the license plate were implemented.Keywords: license location, characters segmentation, BP nerve network, license plate recognition, VC++目录第1章绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2车辆牌照识别系统原理 (1)1.3车辆牌照识别在国内外研究现状 (2)1.4本文主要工作及内容安排 (3)第2章车辆牌照的定位方法 (4)2.1车辆牌照图像的预处理 (4)2.1.1 256色位图灰度化 (4)2.1.2 灰度图像二值化 (5)2.1.3 消除背景干扰去除噪声 (6)2.2车辆牌照的定位方法简介 (6)2.3系统采用的定位方法 (7)2.3.1 车辆牌照的水平定位 (7)2.3.2 车辆牌照的垂直定位 (7)2.3.3 定位的算法实现 (10)2.4实验结果分析 (12)第3章车辆牌照的字符分割 (13)3.1车牌预处理 (13)3.1.1 去边框处理 (13)3.1.2 去噪声处理 (13)3.1.3 梯度锐化 (15)3.1.4 倾斜调整 (16)3.2字符分割方法简介 (17)3.3系统采用的分割方法 (19)3.3.1 算法介绍 (19)3.3.2 算法的实现 (20)3.4字符分割实验结果 (21)第4章特征提取与字符识别 (22)4.1字符的特征提取 (22)4.2字符的识别方法简介 (23)4.3系统采用的识别方法 (24)4.3.1 人工神经网络简介 (24)4.3.2 BP神经网络识别车牌 (25)4.3.3 BP神经网络识别算法实现 (28)4.4实验结果分析 (29)总结 (32)致谢 (33)参考文献 (34)第1章绪论1.1 课题研究背景现代社会已经进入信息时代,计算机技术、通信技术和计算机网络技术的不断发展,自动化信息处理能力的不断提高,在人们社会活动和生活的各个领域得到了广泛的应用,在这种情况下,作为信息来源的自动检测、图像识别技术越来越受到人们的重视。
基于图像识别的车牌自动识别技术研究与实现
基于图像识别的车牌自动识别技术研究与实现摘要:随着交通工具的快速发展和普及,车辆数量的增加导致了交通管理的挑战。
车牌自动识别技术作为一种有效的交通管理手段,受到越来越多的关注。
本文旨在研究和实现基于图像识别的车牌自动识别技术,通过分析和概述相关研究成果,设计和实现一个完整的车牌自动识别系统。
1.引言随着车辆数量的快速增加,交通事故和交通堵塞问题日益严重。
车牌自动识别技术被广泛应用于交通管理、车辆监控、停车场管理等领域,实现对车辆行为和流量的监测与管理。
该技术通过图像识别算法和机器学习方法,能够自动识别和提取车辆的车牌信息。
2.车牌自动识别技术的研究进展车牌自动识别技术的发展经历了几个阶段。
早期的车牌识别技术主要基于传统图像处理算法,如颜色分割、字符分割和字符识别等。
然而,这些方法在复杂背景、光照变化和字符模糊等情况下容易出现误识别。
近年来,随着深度学习算法的兴起,基于卷积神经网络(CNN)的车牌自动识别技术取得了显著的进展。
通过使用深度学习算法,可以有效地提高车牌识别的准确度和鲁棒性。
3.基于图像识别的车牌自动识别技术原理基于图像识别的车牌自动识别技术主要包括以下几个步骤:车牌定位、车牌字符分割和字符识别。
首先,通过图像处理技术,对输入图像进行预处理,包括去除噪声、调整对比度和亮度等。
然后,使用特征提取算法和机器学习方法,对车牌进行定位,将车牌从图像中分割出来。
接下来,对分割得到的车牌进行字符分割,将每个字符分离出来。
最后,通过字符识别算法,对每个字符进行识别,得到完整的车牌号码。
4.基于图像识别的车牌自动识别技术实现为了实现基于图像识别的车牌自动识别技术,需要搭建一个完整的车牌自动识别系统。
系统的核心是图像识别算法模块,包括车牌定位、字符分割和字符识别。
在车牌定位模块中,可以使用基于颜色特征或形状特征的方法来实现车牌的定位。
在字符分割模块中,可以使用基于连通域或基于卷积神经网络的方法来实现字符的分割。
车辆牌照自动识别的算法研究
A a c cm u r n e t ec in P tRc i n P) l pt vi s t , VhlL e e e oni (LR s ea o e i y m h s i p s s o e ie s l e g t V c a o Ssm c te h la o a ay inft nm e it ia . n ye c a u a i u mt l a d t h u b s e g I a b t a p r v c t i n e i e r n m e t e n e e c d y h c
I ts r o nw r m ad h s ir ue n s e a e s e a ot s m t d a tdc i s h gs n pp , e l i h a i m g h n eo r n e o d u t c a s
p c sg mg , i a n h aes s c rt r oni. h s e r ei o ia scsf t o c rtica h ae e ginA t a o sn f e lsci f crt n acr t t m ai o a i d c o e t edc s e p bm ad fwrs e mt da i at st , i i , st ky l s pt a o n e os n t tu m iu h s e r e n u o d e o r m w h i g e s n m h a
基于图像处理技术的车牌识别系统研究
基于图像处理技术的车牌识别系统研究车牌识别系统是利用图像处理技术将车辆的车牌信息从图像中提取出来并进行识别的一种系统。
它在实际生活中有广泛的应用,比如交通管理、停车场管理、车辆监控等领域。
本文将对基于图像处理技术的车牌识别系统进行研究,从车牌检测、字符分割、字符识别等方面展开论述。
首先,车牌检测是车牌识别系统的第一步,其目的是从图像中准确地定位出车辆的车牌区域。
车牌检测通常采用基于特征的方法和基于深度学习的方法。
其中,基于特征的方法主要利用车牌的颜色、形状等特征来进行检测,比如利用颜色分布模型和形态学运算来提取车牌区域。
而基于深度学习的方法则使用卷积神经网络等深度学习模型来学习车牌的特征,从而实现准确的车牌检测。
其次,字符分割是车牌识别系统的关键步骤之一,其目的是将车牌区域中的字符分割成单个字符,以便后续的字符识别。
字符分割通常采用基于垂直边缘检测的方法和基于深度学习的方法。
基于垂直边缘检测的方法主要利用字符之间的垂直边缘来进行分割,比如利用垂直边缘的间隔和宽度进行字符的划分。
而基于深度学习的方法则通过训练一个深度学习模型来学习字符的分割规律,从而实现准确的字符分割。
最后,字符识别是车牌识别系统的最后一步,其目的是对分割后的单个字符进行识别。
字符识别通常采用基于模板匹配的方法和基于深度学习的方法。
基于模板匹配的方法主要利用字符的模板库和字符之间的相似度来进行字符的识别,比如利用字符的灰度特征和形状特征进行匹配。
而基于深度学习的方法则通过训练一个深度学习模型来学习字符的特征表示,从而实现准确的字符识别。
除了上述的基本步骤,车牌识别系统还需要考虑一些实际问题,比如光照变化、车牌倾斜、模糊等因素对系统的影响。
针对这些问题,可以采用图像增强和图像校正等技术来提高车牌识别系统的鲁棒性。
此外,为了提高系统的性能,还可以选取合适的特征提取方法和分类模型,并进行模型的训练和优化。
总结起来,基于图像处理技术的车牌识别系统是一项复杂而关键的研究课题。
基于深度学习的车牌识别技术研究与实现
基于深度学习的车牌识别技术研究与实现随着车辆数量的快速增加,车牌识别技术在智能交通系统中扮演着重要的角色。
基于深度学习的车牌识别技术由于其高效、准确和稳定的特点,成为了当前研究的热点之一。
本文将介绍基于深度学习的车牌识别技术的研究与实现。
首先,研究人员收集了大量的车牌图像数据集,包括各种不同角度、光照条件和尺寸的车牌图像。
然后,使用深度学习算法对这些图像进行训练。
深度学习算法利用多层神经网络对图像进行特征提取和分类,实现车牌的自动识别。
在车牌识别的过程中,首先需要对车牌图像进行预处理。
预处理包括图像的灰度化、二值化、去噪和边缘检测等步骤,以提高后续识别的准确性。
接下来,利用深度学习算法对预处理后的图像进行特征提取。
深度学习算法通过卷积层、池化层和全连接层等结构,自动学习到图像中的特征信息。
最后,利用分类器对提取到的特征进行分类,实现对车牌号码的识别。
与传统的车牌识别方法相比,基于深度学习的车牌识别技术具有很多优势。
首先,深度学习算法能够自动学习到图像中的特征信息,无需手工设计特征。
其次,深度学习算法具有很强的鲁棒性,可以适应不同的光照条件和角度变化。
此外,深度学习算法还可以通过大量的训练数据不断优化模型,进一步提高识别的准确性。
在实际应用中,基于深度学习的车牌识别技术已经取得了很好的效果。
例如,在智能交通系统中,车牌识别技术可以实现对违章车辆的自动监测和追踪。
此外,车牌识别技术还可以应用于停车场管理、道路收费和车辆管理等领域。
总之,基于深度学习的车牌识别技术在智能交通系统中具有广阔的应用前景。
通过深度学习算法对车牌图像进行训练和识别,可以实现高效、准确和稳定的车牌识别。
相信随着深度学习算法的进一步发展和优化,车牌识别技术将在智能交通系统中发挥越来越重要的作用。
基于图像识别的车牌识别技术研究
基于图像识别的车牌识别技术研究第一章:引言随着汽车数量的快速增长和智能交通系统的不断推广,车牌识别技术被广泛应用于安全监控、交通管理、停车管理等领域。
车牌识别(License Plate Recognition,LPR)技术主要是通过图像识别技术实现对汽车车牌上的字符、数字等信息进行自动识别,从而实现对车辆自动识别、追踪和监管等功能。
本文将介绍基于图像识别技术的车牌识别技术研究现状及其发展趋势。
第二章:车牌识别技术的研究现状2.1 传统的车牌识别技术传统的车牌识别技术主要是基于字符分割技术,将车牌图像中的字符和数字分离出来,再进行识别。
该方法需要以准确地求出字符的位置为前提,因此对图像质量及文字间的干扰有较大要求。
在获取图像时,车辆行驶速度、光线条件、天气等因素都会影响图像的质量,从而影响识别效果。
此外,该方法无法识别车牌中的小汉字,对于特殊字符的识别也存在困难。
因此,传统车牌识别技术面临着很大的挑战和限制。
2.2 基于深度学习的车牌识别技术近年来,深度学习技术的发展及其在计算机视觉领域的广泛应用,为车牌识别技术的发展带来了新的机遇。
深度学习技术利用大样本数据通过反向传播算法训练神经网络,从而提高识别精度。
基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的车牌识别技术,通过将整个车牌图像输入到神经网络中,直接输出车牌上的字符和数字,无需进行字符分割操作。
相比传统方法,基于深度学习的车牌识别技术不受字符分割的困扰,具有更高的识别准确率和鲁棒性。
目前,基于深度学习的车牌识别技术已经在实际场景中得到了广泛应用。
第三章:车牌识别技术的关键问题及解决方法3.1 光照、角度等环境因素对车牌识别的影响光照、角度等环境因素对车牌识别技术有较大影响,导致车牌图像的质量较差,难以进行准确的识别。
解决该问题的方法主要有两种:一是使用多角度、多光照样本数据对神经网络进行训练,提高网络的鲁棒性;二是引入光照增强和角度校正等图像处理技术,对车牌图像进行预处理,从而提高识别效果。
基于图像识别技术的车牌识别系统研究
基于图像识别技术的车牌识别系统研究车牌识别技术在交通领域中具有重要的应用价值,它能够自动识别车牌上的字符和数字,并将其与车辆信息进行关联。
基于图像识别技术的车牌识别系统是一种利用计算机视觉技术对车牌进行识别和处理的先进系统。
本文将探讨基于图像识别技术的车牌识别系统的研究进展、关键技术以及应用前景。
一、研究进展1.1 车牌识别技术的发展历程车牌识别技术的发展经历了从传统方法到深度学习方法的转变。
传统方法主要依赖于特征提取算法,如颜色空间转换、形态学操作和模板匹配等。
然而,这些方法对于不同光照条件和车牌变形具有较低的鲁棒性。
随着深度学习技术的发展,基于卷积神经网络(CNN)的车牌识别系统逐渐取得了显著的成果,并成为当前研究的主流方法。
1.2 深度学习在车牌识别中的应用深度学习技术中的CNN模型在车牌识别中得到了广泛应用。
通过将大量车牌图片用作训练数据,可以有效地学习到车牌的特征表示。
基于CNN的车牌识别系统具有较高的识别准确度,并且对不同光照和角度的变化具有良好的鲁棒性。
此外,还可以利用循环神经网络(RNN)模型将车牌字符进行序列化识别,提高识别的准确性。
1.3 车牌识别系统的应用示例基于图像识别技术的车牌识别系统在交通管理、智能停车场和出入口管理等领域具有广泛的应用前景。
例如,在交通管理中,通过车牌识别系统可以实时监测和记录车辆的通行情况,从而提高交通管理的效率和安全性。
在智能停车场中,车牌识别系统可以实现车辆的自动识别和计费,提高停车场的利用率和客户满意度。
在出入口管理中,车牌识别系统可以快速准确地识别入/出口车辆的车牌信息,实现自动化的通行控制。
二、关键技术2.1 图像预处理图像预处理是车牌识别系统中的重要步骤,它包括图像增强、车牌定位和字符分割等。
图像增强可以提高图像的质量和对比度,减少噪声的影响。
车牌定位是指在一张图像中精确定位出车牌的位置,使识别系统能够针对车牌区域进行后续处理。
字符分割是将车牌上的字符分割为单个字符,为后续的字符识别提供输入。
车辆牌照图像识别算法研究及实现
本科毕业论文(设计、创作)题目:车辆牌照图像识别算法的研究与实现学生姓名:学号:023*******所在院系:信息与通信技术系专业:电子信息工程入学时间:2010 年9 月导师姓名:职称/学位:讲师/博士导师所在单位:完成时间:2014 年 5 月安徽三联学院教务处制车辆牌照图像识别算法的研究与实现摘要:现代社会,特别是进入了21世纪,中国经济的飞速发展使汽车成为人们常用的交通工具。
日益完善的交通管理网络越来越引起人们的关注,这成为了一个社会性的问题。
所以,对汽车牌照进行检测和研究对各个方面都有着积极的意义。
最为交通管理系统的重要组成部分,车牌识别系统大大方便了汽车场合的管理。
本文重要通过在数字图像预处理、车牌定位和车牌识别对车辆牌照进行识别,数字图像预处理通过二值化等方法实现,通过基于灰度图像求卷积能量极值区域的方法实现牌照定位的,而车牌照识别时运用了模板匹配法。
本文采用了MATLAB 来实现算法。
关键词:图像识别;图像处理;牌照定位Research and implementation of image recognition algorithm for vehicle license plate Abstract:In modern society,especially when entering the 21st century, rapid development of Chinese economy make cars become the most common vehicle. Traffic management network which is being perfect day by day has aroused more and more people’s concern.This has become a social pro blem. Therefore , detecting and studying the license plate has positive consequence for all aspects. As an important part of the traffic management system, the license recognizing system makes the place management of cars more convenient. This article tend to recognize the license plate with an emphasis an pretreatment of the digital pictures and the location and recognition of the cars. The pretreatment of digital pictures is accomplished by image barbarization and other methods. The location of license plate is completed by the method of the area of the convolution energy extreme value based on gray image .And the template matching method is used when recognizing the license plate. The article adopt MATLAB to accomplish the arithmetic.Keywords: image recognition ;image processing;license plate location目录第一章绪论 01.1论文研究背景 01.2 车牌识别系统的原理 0第二章车牌字符识别技术研究 (1)2.1介绍车牌识别常用方法 (1)2.1.1 结构模式识别 (1)2.1.2统计模式识别 (1)2.1.3人工神经网络识别 (1)2.2本文采用的识别方案 (2)第三章车牌识别系统的设计 (4)3.1 图像采集 (4)3.2 图像预处理 (4)3.3车牌定位 (5)3.4字符分割 (6)3.5 字符识别 (10)3.5.1 字符归一化处理 (10)3.5.2 字符匹配识别 (11)第四章仿真结果及其分析 (12)4.1车牌定位后系统边缘检测的仿真结果图如下图所示: (12)4.2 车牌字符分割及其图像处理 (12)4.3 车牌字符识别及其图像处理 (13)致谢 (14)参考文献 (15)第一章绪论1.1论文研究背景21世纪以来,人类社会已经进入了信息时代,自动化信息处理能力越来越高,在社会各种活动和人们日常生活中的应用越来越广泛,在这样的条件下,人们日益关注自动检测,识别等技术。
汽车牌照图像检测与识别研究的开题报告
汽车牌照图像检测与识别研究的开题报告一、选题背景随着社会的快速发展,汽车的普及率越来越高,车辆管理变得越来越重要。
而车辆管理中关键的一步就是对汽车牌照进行识别,以便于对车辆的追溯和管理。
目前,汽车牌照识别技术已经成为了计算机视觉领域的热门研究方向,并在交通管理、安防监控、智能停车等领域得到了广泛应用。
二、选题意义传统的汽车牌照识别方法主要是基于图像处理和机器学习算法,存在着一些问题,比如处理速度慢、识别率低等。
为了解决这些问题,需要采用更加先进的算法和技术来实现汽车牌照的检测和识别。
本研究项目将围绕这一问题,探索新的汽车牌照图像检测与识别方法,促进汽车智能化管理的发展。
三、研究内容与步骤本研究的主要内容包括以下几个方面:1.汽车牌照图像预处理:包括图像去噪、滤波、二值化等处理操作,以准备进行后续的车牌检测和识别。
2.车牌定位:采用基于卷积神经网络的车牌定位方法,快速有效地获取到车牌位置信息。
3.车牌字符分割:将车牌图像区域进行水平和垂直方向的分离,然后根据字符之间的间隔进行分割,实现车牌的字符分割。
4.车牌字符识别:基于深度学习的卷积神经网络模型,对车牌中每个字符进行分类识别,得到车牌的识别结果。
在以上步骤完成后,将对整个算法进行测试和优化,实现对不同类型、不同颜色、不同角度的车牌识别。
四、研究计划本研究项目的执行计划如下:1.文献调研与资料收集(2周)2.算法设计与实现(6周)3.算法测试与结果分析(4周)4.撰写研究论文并进行答辩(6周)五、研究意义和预期成果本研究旨在为汽车智能化管理提供更加高效、快速、准确的车牌检测和识别算法,为城市交通管理、安防监控等领域的发展提供有力支撑。
预期成果包括论文发表、软件开发和技术应用等。
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西南科技大学毕业设计(论文)题目名称:车辆牌照图像识别算法研究与实现年级:■本科□专科学生学号:学生姓名:指导教师:学生单位:技术职称:学生专业:教师单位:西南科技大学教务处制车辆牌照图像识别算法研究与实现摘要:近年来随着国民经济的蓬勃发展,国内高速公路、城市道路、停车场建设越来越多,对交通控制、安全管理的要求也日益提高。
因此,汽车牌照识别技术在公共安全及交通管理中具有特别重要的实际应用意义。
本文对车牌识别系统中的车牌定位、字符分割和字符识别进行了初步研究。
对车牌定位,本文采用投影法对车牌进行定位;在字符分割方面,本文使用阈值规则进行字符分割;针对车牌图像中数字字符识别的问题,本文采用了基于BP神经网络的识别方法。
在学习并掌握了数字图像处理和模式识别的一些基本原理后,使用VC++6.0软件利用以上原理针对车牌识别任务进行编程。
实现了对车牌的定位和车牌中数字字符的识别。
关键词:车牌定位;字符分割;BP神经网络;车牌识别;VC++Research and Realization of License Plate RecognitionAlgorithmAbstract:In recent years, with the vigorous development of the national economy,there are more and more construct in the domestic expressway, urban road, and parking area. The requisition on the traffic control, safety management improves day by day. Therefore, license plate recognition technology has the particularly important practical application value in the public security and the traffic control. In the paper, a preliminary research was made on the license location, characters segment and characters recognition of the license plate recognition. On the license location,the projection was used to locate the license plate; On the characters segmentation, the liminal rule was used to divide the characters; In order to solve the problem of the digital characters recognition in the plate, BP nerve network was used to recognize the digital characters. After studying and mastering some basic principles of the digital image processing and pattern recognition, the task of license plate recognition was programmed with VC++ 6.0 using above principles. The license location and the digital characters recognition in the license plate were implemented.Keywords: license location, characters segmentation, BP nerve network, license plate recognition, VC++目录第1章绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2车辆牌照识别系统原理 (1)1.3车辆牌照识别在国内外研究现状 (2)1.4本文主要工作及内容安排 (3)第2章车辆牌照的定位方法 (4)2.1车辆牌照图像的预处理 (4)2.1.1 256色位图灰度化 (4)2.1.2 灰度图像二值化 (5)2.1.3 消除背景干扰去除噪声 (6)2.2车辆牌照的定位方法简介 (6)2.3系统采用的定位方法 (7)2.3.1 车辆牌照的水平定位 (7)2.3.2 车辆牌照的垂直定位 (7)2.3.3 定位的算法实现 (10)2.4实验结果分析 (12)第3章车辆牌照的字符分割 (13)3.1车牌预处理 (13)3.1.1 去边框处理 (13)3.1.2 去噪声处理 (13)3.1.3 梯度锐化 (15)3.1.4 倾斜调整 (16)3.2字符分割方法简介 (17)3.3系统采用的分割方法 (19)3.3.1 算法介绍 (19)3.3.2 算法的实现 (20)3.4字符分割实验结果 (21)第4章特征提取与字符识别 (22)4.1字符的特征提取 (22)4.2字符的识别方法简介 (23)4.3系统采用的识别方法 (24)4.3.1 人工神经网络简介 (24)4.3.2 BP神经网络识别车牌 (25)4.3.3 BP神经网络识别算法实现 (28)4.4实验结果分析 (29)总结 (32)致谢 (33)参考文献 (34)第1章绪论1.1 课题研究背景现代社会已经进入信息时代,计算机技术、通信技术和计算机网络技术的不断发展,自动化信息处理能力的不断提高,在人们社会活动和生活的各个领域得到了广泛的应用,在这种情况下,作为信息来源的自动检测、图像识别技术越来越受到人们的重视。
随着汽车数量的急剧增加,车牌自动识别(license plate recognition, LPR)技术日益成为交通管理自动化的重要手段[1]。
车牌自动识别技术是计算机视觉、图像处理技术与模式识别等技术的融合,是智能交通系统中一项非常重要的技术。
通过车辆牌照自动识别,就可以对运动车辆查询相关的数据库,根据提取的车辆信息,实现有针对性的车辆检查,极大的提高工作人员的效率,降低工作强度,同时也减少了国家财政收入的流失,减少交通事故的发生以及加强社会治安。
因此对车牌识别技术研究有巨大的经济价值和现实意义。
由于车牌自动识别技术在智能化交通控制管理中发挥的重要作用,吸引了各国的科研工作者对其进行广泛的研究,目前已有众多的算法,有些已应用于交叉路口、车库管理、路口收费、高速公路等场合。
由于需适应各种复杂背景,加之要识别的车辆种类繁多,颜色变化多端,以及检测时要适应不同天气变化导致的不同光照条件,因此,目前的系统都或多或少地存在一些问题。
但随着计算机性能的提高和计算机视觉理论及技术的发展,这种技术必将日趋成熟。
车牌的定位与识别技术,总体来说是图像处理技术与车牌本身特点的有机结合,当然也包括小波分析、神经网络、数学形态学、模糊理论等数学知识的有效运用[2]。
本课题是对汽车图像进行分析,从算法角度来研究车牌的定位与识别。
1.2 车辆牌照识别系统原理一个典型的车辆牌照识别系统(LPR)是由图像采集系统和图像识别系统组成的,如图1-1[3]。
当系统发现有车时,图像采集系统便开始采集车辆牌照信息,得到的信息是图像识别系统的输入。
通过识别系统的预处理,为目标搜索提供一个良好的定位环境。
在预处理的基础上把图像中的车牌从背景中分割出来。
对车牌中的字符做字符分割,最后把分割后的字符进行识别,便得到了汽车牌照的号码。
整套系统实际是一种硬件和软件的集成。
在硬件上,它需要集成可控照明灯、镜头、图像采集模块、数字信号处理器、存储器、通信模块、温控模块、单片机等;在软件上,它包括车牌定位、车牌字符切割、车牌字符识别等算法。
这样一体化的结构形式能在现实中降低对环境的要求。
图1-1 车辆牌照识别系统原理框图1.3 车辆牌照识别在国内外研究现状自1988年以来,人们就对车辆牌照识别系统进行了广泛的研究,目前国内外已经有众多的算法,一些实用的LPR技术也开始用于车流监控、出入控制、电子收费等场合。
然而无论是LPR算法还是LPR产品都存在一定的局限性,都需要适应新的要求而不断完善。
如以色列Hi-Tech公司的See/Car System系列,它需要多种变形的产品来分别适应某一个国家的车牌;新加坡Optasia公司的VLPRS系列,只适合于新加坡的车牌;See/Car Chinese系统可以对中国大陆的车牌进行识别,但都存在一定的缺陷,而且不能识别车牌中的汉字。
我国在90年代初期开始了车辆牌照识别技术的研究。
但由于以下几个原因使我国的车辆牌照识别技术在研究和应用方面都有一定难度,且落后于其它国家:①我国的标准汽车牌照是由汉字、英文字母和阿拉伯数字组成,汉字的识别与字母和数字的识别有很大的不同,从而增加了识别的难度。
②国外许多国家汽车牌照的底色和字符颜色通常只有对比度较强的两种颜色,而我国汽车牌照仅底色就有蓝、黄、黑、白等多种颜色,字符颜色也有黑、红、白等几种颜色。
③其他国家的汽车牌照格式通常只有一种,而我国则根据不同车辆、车型、用途,规定了多种牌照格式。
④我国汽车牌照的规范悬挂位置并不唯一,而且由于环境、道路或人为因素造成汽车牌照污染的情况比较严重,这都给车牌识别造成了一定的难度。
因此,我国车辆牌照识别技术的提高和广泛应用还需广大科研工作者和相关交通部门的共同努力。
1.4 本文主要工作及内容安排本文主要研究车辆牌照识别系统中的数字识别技术,将数字图像处理技术与模式识别技术紧密结合,针对汽车牌照字符识别的特点,分析了车牌定位与分割、字符分割、特征提取、BP神经网络等算法。
在车牌定位、字符分割和特征提取的基础上,详细研究了车牌数字字符的识别。
文章在接下来的第二章介绍了车辆牌照的定位方法;第三章介绍了车辆牌照的字符分割算法;第四章介绍了车辆牌照数字字符的识别。
其中车辆牌照数字字符的识别是本课题的重点。
文章在每一步处理后给出了实验结果,并给出了最后的识别结果。
第2章车辆牌照的定位方法车辆牌照的定位方法是基于图像处理的基础上,对图像进行分析、总结并经过大量的试验所获得的。
定位方法的研究与车牌特征和图像处理技术是分不开的。
从自然背景中准确可靠地分割出车牌区域是提高系统识别率的关键,但是由于车牌图像摄于背景复杂且光照不均匀的自然场景,因而会出现颜色失真或低对比度的图像,这给车辆牌照的定位带来了很大的困难。