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1、合肥学院2009 届 毕 业 论 文（设计）论文(设计)题目车牌识别系统车辆牌照定位系统的设计与实现院系名称计算机科学与技术系专业（班级）计算机科学与技术2005级本科2班姓名（学号）姚 泓 （0510101084）指导教师何 立 新 系负责人袁 暋 二O O九年五月三十日摘 要车牌识别系统作为智能交通系统的一个重要组成部分，在交通监控中占有很重要的地位。车牌识别系统可分为图像预处理、车牌定位、字符识别3个部分，其中车牌定位作为获得车辆牌照图像的重要步骤，是后续的字符识别部分能否正确识别车牌字符的关键环节。车牌定位系统实现对车辆牌照进行定位的功能,即从包含整个车辆的图像中找到车牌区域的位置，并
2、对该车牌区域进行定位显示，将定位信息提供给字符识别部分。在本文中作者分析出车辆牌照具有如下特征：（1）具有固定的长宽比；（2）车牌区域内部字符数目固定；（3）字符与背景之间存在很大的颜色差别；（4）对于含有车牌信息的灰度图像，其车牌区域边缘明显，灰度跳变大，相对于车牌以外区域，具有明显的特征等。所以，一般基于图像处理的车牌定位系统是通过分析车辆牌照的某些特征来进行定位的。针对车牌本身固有的特征，本文首先介绍了在车牌定位过程中常用的几种数字图像处理技术：图像的二值化处理、边缘检测和图像增强等。其次介绍了现在常用的车牌定位方法，并对这些方法进行分析，总结出各种方法的优缺点，然后在此基础上提出采用带
3、边缘检测的灰度图像行扫描投影方法对车牌进行定位，并使用VC+6.0编码实现车牌定位系统。最后对该系统进行了测试，测试结果表明该系统具有良好的人机交互方式，具有较高的识别正确率和较快的识别速度，对用户给定的待测图像能够迅速准确地进行车辆牌照的定位并将定位结果显示给用户，该系统具有一定的实用价值。关键词：车牌定位，灰度图像，行扫描，投影AbstractAs an important part of the Intelligent Transportation Systems, License Plate Recognition System plays an important role in t
4、raffic monitoring area. License plate recognition system can be divided into three parts, i.e., image pre-processing, license plate location and character recognition. The vehicle license plate location is an important procedure which is used to obtain a license image. It is also the key of the foll
5、owing character recognition system which can identify the correct license plate characters. License plate location system can perform the vehicle license location function, i.e., finding the location of the vehicle license in the image containing the entire vehicle license plate, positioning the pla
6、te region and then demonstrating the location information on the computer screen which will be transferred to the character recognition system.In this thesis, the author analyzes the vehicle license and finds that it has the following characteristics: (1) Fixed aspect ratio. (2) Fixed license plate
7、characters number. (3) Great color difference between characters and background. (4) Obvious edge and great intensity change for grayscale images with registration information, and obvious characteristics compared with the outer plate region. Therefore, the majority of image-based positioning system
8、s perform location function by analyzing some characteristics of the vehicle license.According to the own inherent characteristics of license plate, this thesis introduces many commonly used digital image processing techniques in the location process of license plate: binary image processing, edge d
9、etection and image enhancement, and so on. Then, we introduce the commonly used methods of license plate location. Further, we analysis these methods and summarize their advantages and disadvantages. Moreover, we propose locating plate by using the gray-scale image projection and line scanning metho
10、d with edge detection. This system was implemented by using the VC+ 6.0. Finally, the experimental results indicate that the system has a good human-computer interaction, a better identification rate and higher speed. For images provided by users, the system can quickly and accurately locate the veh
11、icle license and display the location results to the users. Therefore, this system has some practical values. Key words: license plate location, gray-scale images, line scan, projection目 录摘 要IAbstractII目 录III第一章 绪论11.1 课题的来源及意义11.2 课题主要研究的问题11.3 系统设计的目标及基本思路11.3.1 设计目标21.3.2 基本思路2第二章 车牌定位中常用的数字图像处理技
12、术32.1 汽车牌照的特征32.2 数字图像处理技术概述32.3 DIB图像概述32.4 车牌定位中常用的数字图像处理技术概述42.4.1 图像二值化42.4.2 边缘检测42.4.3 图像增强5第三章 车牌定位方法研究63.1 车牌定位常用方法介绍63.1.1 基于纹理特征分析的定位方法63.1.2 基于数学形态学的定位方法63.1.3 基于边缘检测的定位方法63.1.4 基于小波分析的定位方法63.1.5 基于图像彩色信息的定位方法63.2 基于行扫描灰度跳变分析的车牌定位方法7第四章 车牌定位系统的设计与实现84.1 车牌定位系统系统分析84.1.1系统业务需求84.1.2系统用户需求8
13、4.1.3系统功能需求84.1.4 系统运行环境需求84.2 车牌定位系统的整体架构设计84.2.1 系统总体架构84.2.2 系统技术架构94.3 车牌定位系统的功能模块划分和实现104.3.1 系统的功能模块划分104.3.2 系统的功能模块实现11第五章 车牌定位系统的系统测试165.1 系统测试过程165.2 系统测试结果175.3 测试结果分析24第六章 技术要点回顾266.1 难度分析266.2 主要工作266.3 应用的主要技术手段266.4 存在的问题及展望27结 论28参考文献29致 谢3030合肥学院计算机科学与技术系毕业论文第一章 绪论1.1 课题的来源及意义随着全球各国
14、汽车数量的持续增加，城市的交通状况越来越受到人们的重视。如何有效地进行交通管理日益成为各国政府相关部门所关注的焦点。智能交通系统（Intelligent Transportation System，简称ITS）针对这一问题，能够有效实现道路交通自动化管理，增强交通安全，提高运输效率，提高经济活力1。在智能交通系统中，如何准确的对车辆的信息和身份进行高速准确识别是最为重要和关键的问题。车辆牌照作为车辆的唯一身份标识是智能交通系统中大量信息的来源和直接处理对象，使得车牌识别系统的研究成为智能交通系统的核心。车牌自动识别系统是对经摄像头拍摄的含有车辆牌照的图片利用图像处理的分析方法，提取出车牌区域，
15、进而对车牌区域进行字符分割和识别，最终完成对车牌的识别2。其中如何提取车牌区域图像是车牌自动识别系统能否快速有效的进行车牌识别的首要问题和重要的步骤。高速有效的车牌定位系统能够显著提高车牌识别系统的识别正确率和识别速度。车牌识别技术作为交通管理自动化的重要手段和车辆检测系统的一个重要环节，在交通监视和控制中占有很重要的地位，可以应用到以下一些领域：（1）高速公路和停车场收费管理系统。在高速公路收费入、出口完成车牌识别工作，实现不停车收费；还可以根据识别出的车牌号码从数据库中调出该车档案，可发现没有及时交纳养路费的车辆，同时杜绝养路人员的徇私舞弊现象。（2）交通场所布控管理系统。该系统采用车牌识别技术，实现对重点车辆的自动识别、快速报警处理，不仅可以有效防止机动车辆被盗，而且为公安、监察机关对犯罪嫌疑人所驾驶的车辆自动监控、跟踪提供了高科技手段。（3）高速公路超速自动化监管系统。该系统以车牌识别技术为核心技术，辅助其他高科技手段，建立高速公路超速无人值守的自动监测和自动布控系统
