车牌识别系统方法研究报告和实现

1、个人资料整理仅限学习使用车牌识别系统方法的研究和实现工程领域：软件工程研究生指导老师随着社会经济的不断发展和人们生活水平的普遍提高，交通变得越来越拥挤，智能交通系统已经成为交通管理的主要方向，而车牌识别系统是智能交通管理系统的核心内容，研究车牌自动识别技术具有重要的实用价值。b5E2RGbCAP论文主要完成了车牌识别系统的方法研究和设计工作。车牌识别过程主要包括：车牌预处理、车牌倾斜校正、数字字符分割和字符识别。车牌预处理方法，首先通过中值滤波对图像进行平滑处理，再用寻求最佳阈值的方法对图像进行二值化的处理。车牌倾斜校正方法，首先利用Hough变换提取车牌边框的直线，并对结果进行统计平均求出车

2、牌的倾斜角度，再采用仿射变换得到校正后的图像。数字字符分割方法，首先利用先验知识去除边框和去除孤立单元面积，然后利用投影分割法对车牌图像进行分割，从而得到数字字符的精确位置。字符识别方法，采用基于细化图像的Hausdorff距离模板匹配识别方法，识别之前首先进行图像的归一化和细化预处理，然后建立细化图像的标准模板库，用Hausdorff距离匹配，将车牌字符识别出来。p1EanqFDPw实验结果表明，论文所提出的多种预处理与识别技术有机结合的车牌识别方法能较准确地识别车牌，整个系统的识别能力和运行性能良好。DXDiTa9E3d关键词：图像去噪，二值化，字符分割，模板匹配，字符识别个人资料整理仅限

3、学习使用LicensePlateRecognitionResearchandImplementationRTCrpUDGiTField:SoftwareEngineeringGraduateStudent：HanRuiAdvisors：RuanShuhuaTangSanping5PCzVD7HxAWiththesocialeconomicdevelopmentandpeoplesstandardoflivingaregeneralimproving,traffichasbecomemoreandmorecongestion.IntelligentTransportationSystem(ITS

4、isthemainwaytosolvethetrafficcongestionandblocking,LPRisanimportantfieldintheITS,andithasgreatapplicationvalue.jLBHrnAILgOnthebasisofotherpeoplesresearch，thispaperhasresearchedanddesignedLPR,Thispaperhasmainlythefollowingfourparts:imagepreprocessing,tiltcorrection,charactersegmentationandcharacterre

5、cognition.Imagepreprocessingdescribedthepretreatmentworkoftheimage,includingsmooththeimagebymakinguseofthetemplateofmedianfilter,andbinarizetheimagebyusingthemethodofseekingthebestthresholdvalue.ImagetiltcorrectionusesHoughtransformtoextractlicenseplateline,andtheresultsarestatisticalaverage,andthen

6、calculatethetiltangle.Finally,theimagecanbecorrectedbyaffinetransform.charactersegmentationgetsridoftheplatelinesandsoundareasthroughcalculatingthearea,andthenusestraditionalprojectiontofindtheexactlocationofthecharacters.characterrecognitionusestemplatematchingtoidentifywhichisaccordingtoHammingdis

7、tance.xHAQX74J0XTheexperimentsshowthatthemethodiseffectiveandfeasible,itcanlacatethelicenceplateandrecognizecharacters.LDAYtRyKfEKeywords:ImageDenoising,Binarization,CharacterSegmentation,TemplateMatching,Zzz6ZB2LtkCharacterRecognition个人资料整理仅限学习使用目录1绪论31.1课题背景及意义31.2车牌识别技术的国内外发展现状31.3车牌自动识别技术的使用范围41

8、.4我国车牌识别技术的特殊性51.5车牌识别技术组成51.5.1车牌自动识别系统的硬件部分61.5.2车牌自动识别系统的软件部分61.6本文的结构82车牌图像的预处理92.1车牌图像的灰度化102.1.1图像灰度化过程102.2.1图像灰度化算法原理102.2车牌图像的去噪处理112.3车牌图像二值化162.3.1图像的全局阈值法172.3.2图像的局部阈值法172.3.3图像的动态阈值法182.3.4寻找最佳阈值法192.4本章小结213车牌图像的倾斜校正223.1Canny算法提取车牌图像边缘223.2使用Hough变换求出车牌倾斜的角度253.3利用仿射变换校正车牌图像273.4本章小结

9、334车牌图像的字符分割354.1车牌字符分割的特点364.2常用字符分割方法简介364.3本文采用的车牌图像分割方法374.3.1去除车牌图像的边框384.3.2去除孤立噪声区域394.3.3投影法分割字符404.4本章小结435车牌图像数字字符识别44个人资料整理仅限学习使用5.1模式识别概论445.2常用的车牌字符识别方法介绍445.3车牌识别预处理485.3.1字符归一化处理485.3.2字符的细化处理485.4本文采用的识别方法515.4.1模板匹配算法原理515.4.2Hausdorff距离模板匹配算法原理535.4.3算法实现535.5本章小结556总结与展望566.1论文总结5

10、66.2下一步工作的展望56参考文献1致谢21绪论1.1课题背景及意义随着我国国民经济的迅速发展和人们生活水平的普遍提高，我国汽车数量迅速增加，道路交通变得越来越拥挤。虽然国家对交通的投入越来越大，修建的道路以及相关的设施也越来越多，车辆和道路的管理却比较落后，管理的效率较低。汽车车牌智能识别系统是智能交通系统的一个重要组成部分，主要用于解决交通中采用人工管理效率低下所导致的交通越来越拥挤的问题。车牌自动识别系统主要通过人工智能技术得到汽车车牌信息，根据得到的汽车车牌信息进而对车辆进行相关处理操作，实现智能交通系统的管理可以提高交通管理个人资料整理仅限学习使用的效率，同时也能够减轻人工管理的工

11、作量，因此汽车车牌智能识别系统在各个国家以及各种交通设施中获得了非常广泛的应用，它在交通管理中有着多种实际应用，主要有大型停车场收费的管理，飞机场等大型安全设施周围的车辆安全管理，高速公路使用中不需要停车就可以实现自动交费和限速路段稽查超速车辆的管理，以及公安系统中对丢失车辆和肇事车辆的追查，城市红绿灯路口的24小时监控等等。对交通设施和大型安全设施进行行之有效的管理，越来越成为我们交通管理的部门所关注的焦点。所以汽车牌照的识别问题已成为现代交通工程领域中研究的重点和热点问题之一。dvzfvkwMI11.2车牌识别技术的国内外发展现状由于车牌识别技术具有很强的实用价值，可以大大减少人工管理的工

12、作量，提高交通管理的效率。从上世纪80年代开始，欧美日本等发达的国家已逐步采用智能车牌识别技术对道路交通、停车场等公共设施进行管理。发达国家由于应用智能车牌系统技术发展较早而且使用较为广泛，技术发展也相对比较成熟，很多科研机构和公司也提出了很多算法，也应用车牌自动识别的算法成功开发出了多个车牌自动识别系统，运行较为成功有：See/CarSystem系统等。另外日本、加拿大、德国、意大利、英国等各个西方发达国家都开发了较为成功的车牌自动识别系统，但该车牌系统都只适用与本国的情况。我国智能交通系统与国外发达国家相比发展较晚，但由于相关部门非常重视，各个高校和研究所都在致力于汽车车牌技术的研究，并致

13、力于把车牌识别智能技术应用在高速公路等道路设施的管理中。由于我国车牌中含有各个省份的缩写，例如，江苏省内的车牌含有“苏”字，以及其他种类车牌说明的汉字，与国外的拉丁文的字母识别相比，拉丁文的母的种类是固定的，例如，英文是由26个字母组成，所有的单词都是由这26个字母根据不同的顺序组合而成，而汉字为象形字，形状多种多样，从图像智能识别的角度来看识别较为困难，无法照办西方国家的车牌自动处理系统。在我国上海交大，浙大等高校投入较大，研究成果较多，有些公司也开发出了比较成功的车牌自动识别的产品，例如深圳吉通开发的系统“车牌通”也取得了比较好的识别效果，该系统的应用提高了自动化的程度，减轻了人工识别的工

14、作量。rqyn14ZNXI1.3车牌自动识别技术的使用范围汽车车牌识别涉及到计算机相关领域的各种技术，系统通过把这些处理技术有机结合从一幅图像中自动找到车牌图像，通过一系列的预处理方法和车牌个人资料整理仅限学习使用图像中字符分割字符识别技术识别车牌信息，进而确认车辆的身份，并不需要再在汽车上添加额外的特殊装置，使用起来较为容易提高了可行性，也大大节约了使用的成本，而且识别速度较快，不占用大的存储空间，因此车牌自动识别技术获得了非常广泛的应用，给交通管理带来了很大的便利，给人们生活带来了很大便利，车牌识别技术目前使用比较多的地方，主要有大型停车场的管理，机场等大型安全设施周围的车辆管理，高速公路

15、使用中不需要停车就可以实现自动交费，以及公安系统中对丢失车辆和肇事车辆的追查，城市红绿灯路口的监控等等。应用范围越来越广也推动了车牌识别技术的不断发展完善。归纳起来自动车牌识别技术主要用在以下三个方面：EmxvxOtOco1、用于道路交通的管理，在城市中的红绿灯路口进行监控，通过智能监控可以在无需交警在场的情况下实现对车辆的24小时监控。SixE2yXPq52、高速公路的车辆收费管理，不需要停车就可以实现自动交费，而且不需要再设置收费站，避免因人工管理造成的交通堵塞，提高处理效率。在公路中需要限速或需要特殊管理的路段通过车辆智能监控进行管理。另外在大型安全设施例如机场附近使用智能监控对车辆进行安全检测等。6ewMyirQFL3、公安系统中对丢失车辆和肇事车辆的追查，全国联网，与传统通过人工方式进行侦查相比大大提高了效率。1.4我国车牌识别技术的特殊性与国外发达国家相比，我国车牌自动识别技术起步较晚，由于相关部门对此非常重视，车牌自动识别技术在近年来也取得了较快的发展，但是相对于发达国家来说技术还不完善，而且由于我国车牌识别的特殊情况，无法照搬发达国家的技术，主要原因如下几个方面：kavU42VRUs1、我国对车牌的大小尺寸没有统一的要求，而且我国由于车辆较多，大小尺寸也不一致，车辆种类较多，识别较为复杂。