《基于阈值分割的车牌定位识别.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于阈值分割的车牌定位识别.doc（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、科类 理工类 编号（学号） 2012311389 本科生毕业论文（设计）基于阈值分割的车牌定位识别License plate recognition based on template matching and matlab implementation陈靖文指导教师： 朱玲 职称 讲师 云南农业大学 昆明 黑龙潭 650201学 院： 基础与信息工程学院 专 业： 电子信息工程 年级： 2012级 论文（设计）提交日期： 2016年5月 答辩日期： 2016年5月 答辩委员会主任： 云南农业大学2016年 05 月目 录摘 要1ABSTRACT21 前 言32 车牌识别系统分析42.1 车牌
2、识别的目的42.2 车牌识别现状分析42.3 车牌识别的意义42.4 我国车牌分析63 车牌识别系统的原理及方法63.1车牌识别系统简述63.2 车牌图像处理73.2.1 图像灰度化73.2.2 图像二值化73.2.3 边缘检测83.2.4 图像形态学运算93.2.5 图像滤波处理103.2.6 车牌图像的闭运算113.3 车牌定位原理113.4 车牌字符处理113.4.1 阈值分割原理113.4.2 对车牌阈值化分割133.4.3 字符归一化处理133.5 字符识别133.5.1 字符识别简述133.5.2 字符识别的方法133.5.3 基于模板匹配的字符识别144 实验分析154.1 GU
3、I界面设计164.2 车牌区域的定位164.3 车牌字符识别184.4 车牌识别结果及分析205 结 论22参考文献23基于阈值分割的车牌定位识别陈靖文（云南农业大学基础与信息工程学院，昆明 650201）摘 要汽车牌照自动识别模块是现代社会智能交通系统（ITS）的重要组成部分，是图像处理和模式识别技术研究的热点，具有非常广泛的应用。车牌识别主要包括车牌区域定位、车牌字符分割、车牌字符识别三个步骤。本文通过对采集的车牌图像进行灰度变换、边缘检测、腐蚀及平滑等过程来进行车牌的预处理，并运用基于车牌颜色纹理特征的车牌定位方法，最终实现车牌区域定位。然后采用模板匹配的方法对输出的字符图像和模板库里的
4、模板进行匹配得到对应的字符信息。本文基于MATLAB的GUI工具进行设计仿真实验，实验表明，整体方案有效可行，基于阈值分割的车牌识别技术在其识别正确率、速度方面具有独特的优势及广阔的应用前景。关键词：字符识别；车牌定位；阈值分割；模板匹配；边缘检测License plate recognition based on threshold segmentationChen Jing Wen(Yunnan Agricultural University information engineering, Kunming, 650201)ABSTRACTVehicle license plate aut
5、omatic recognition module is a modern society an important part of intelligent transportation system (ITS), is a hotspot of research on image processing and pattern recognition technology, has very extensive application. License plate recognition mainly include the license plate localization and lic
6、ense plate character segmentation, license plate character recognition three steps.This article through to the acquisition of the license plate image gray-scale transformation, edge detection, corrosion and smooth process for the pretreatment of license plate, and the use of license plate location m
7、ethod based on license plate color texture feature, finally realizes the license plate localization. Then adopt the method of template matching the output character image and the template library template matching to get the corresponding character information. Based on MATLAB GUI tools to carry on
8、the design of simulation experiment, the experimental results show that the overall scheme of effective and feasible, based on threshold segmentation of license plate recognition technology in the recognition accuracy, speed, has unique advantages and broad application prospects.Key words: character
9、 recognition; pattern recognition; license plate location; template matching; edge detection基于阈值分割的车牌定位识别1 前 言随着社会经济的高速发展汽车数量急剧增加，对交通管理的要求也日益提高，而相应的人工管理方式已经不能满足实际的需要，微电子、通信和计算机技术在交通领域的应用极大地提高了交通管理的效率。运用电子信息技术实现安全、高效的智能交通成为交通管理的主要发展方向。汽车牌照号码是车辆的唯一“身份”标识，通过智能的车牌定位及识别技术将对于维护交通安全和城市治安，防止交通堵塞，实现交通自动化管理有着
10、现实的意义。车牌识别技术(Vehicle License Plate Recognition，VLPR) 是能检测到受监控的车辆并自动提取车辆牌照信息进行处理的技术。识别车牌是现代智能交通系统中的重要组成部分，应用十分的广泛。它是以数字图像处理、模式识别、计算机视觉等技术为基础，对摄像机所拍摄的车辆图像或者视频序列进行分析后得到每一辆汽车的车牌号码，完成识别过程。车牌定位与字符识别技术是基于计算机图像处理、模式识别等技术为基础，通过对原图像的处理，以及边缘检测技术实现对车牌的定位，然后对车牌图像处理、归一化处理、分割以及保存，最后进行分割图像与模板库的模板进行匹配，最后输出匹配结果。车牌的智能
11、定位以及识别是一个完整的系统，考虑到其应用的普遍性以及广泛性，就要求我们在设计过程中考虑到以下几方面：(1)准确性:尽可能的避开其他外界造成的干扰，准确的识别车牌信息。(2)实时性:因为车辆在行驶过程中速度不一，对触发超速摄像的抓拍应当及时的进行识别并且储存，才可以有效的提高工作效率。(3)优化性：采用竟可能低的硬件要求，对其快速的做出的计算与识别。常用的边缘检测算子有很多，根据实验分析canny算子对弱边缘的检测相对精确，能更多地保留车牌区域的特征信息，所以本文采用canny算子来进行边缘检测，然后通过二值化，阈值分割等处理，最后与模板库模板进行对比，达到车牌识别的目的。2 车牌识别系统分析
12、2.1 车牌识别的目的车牌识别技术通过对信息量较大的对象采集，然后经过一系列的处理提取了相对较小的信息量且有价值的一部分信息，仅仅提取识别车“身份”的车牌信息。对于维护交通安全和城市治安，防止交通堵塞，实现交通自动化管理有着现实的意义。2.2 车牌识别现状分析模式识别（希）西奥多里德斯等著.模式识别（第三版）M.电子工业出版社，2006年12月。1-6是一门以应用为基础的学科，目的是将对象进行分类，这些对象与应用领域有关，他们可以是图像，信号波形或者是任何可测量且需要分类的对像，在机器视觉中，模式识别是非常重要的，机器视觉系统通过照相机捕捉图像，然后通过分析生成图像的描述信息。车牌识别技术是计
13、算机模式识别技术在智能交通领域的典型应用，是一个以特写目标为对象的专用计算机视觉系统孙增祈. 智能控制理论与技术M. 北京：清华大学出版社，1999。简单地说，它使计算机能像人一样认识汽车牌照(包括车牌的汉字、字母、数字)。车辆牌照识别技术推出以来，人们就对其进行了广泛的研究。从20世纪90年代初，国外就已经开始了对汽车牌照自动识别钟珞，潘昊，何平.模式识别M书.武汉：武汉大学出版社，2006年9月第1版：P1-P5，P62-P64的研究，其主要途径就是对车牌的图像进行分析，自动提取车牌信息，确定汽车牌号。国外己有许多相关的文章发表，有的甚至己经非常成熟并投入实际使用。我国车牌自动识别的研究起
14、步较晚一些，大约在八十年代末。1988年戴营等利用常见的图像处理技术方法提出汉字识别的分类是在提取汉字特征的基础上进行的。根据汉字的投影直方图，然后选取浮动阈值，对其进行量化处理后，得到一个变长链码，再用动态规划法，求出与标准模式链码的最小距离，最后进行细分类，完成汉字省名的自动识别。 目前我国市场上有二十几家企业从事车牌识别产品的开发和生产，其中比较成熟的有香港的ASiavisionTeChnologyLtd公司（亚洲视觉科技有限公司）、北京汉王、沈阳聚德、川大智胜、上海高德威、清华紫光、杭州友通、深圳科安信、利普视觉中智交通电子系统有限公司等企业。2.3 车牌识别的意义结合我国的国情，由于
15、我国地域广阔，车辆道路复杂，安装相应的检测设备或者人员配备投资巨大，且造成人力物力的浪费，因此我们急需对现有的检测设备优化，而车牌识别技术恰好能满足这一需求，通过车牌识别我们可以解决被纳入“黑名单”的通缉车辆，可以统计一定时间范围内进出各省的车辆，还能有效的对该车辆进行定位，对公安机关等相关部门有着很重要的作用，具体归结应用方式如下：（1）监测报警 对于纳入“黑名单”的车辆，例如：被通缉或挂失的车辆、欠交费车辆、未年检车辆、肇事逃逸及违章车辆等，我们只需要把其牌照的信息输入系统，那么该车辆在通过装有全国联网系统的路口或者收费站等卡口时，信息采集设备将会对其进行采集并且与数据库对比，实现其定位。这种方式可以通过程序实现24小时工作，而且此过程保密性好，
