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1、审定成绩：光电图像处理课程设计报告题目：汽车车牌的预处理研究学生姓名班级0703院别物理与电子学院专业电子科学与技术学号指导老师王晓明设计时间2010.12一．目的与要求将图像处理的知识与实际应用相挂钩，培养自己动手能力二．设计内容在MATLAB环境下设计一个系统完成以下基本功能1、能对图像文件进行打开、保存、另存、打印、退出等功能操作；2、图像预处理功能：（1）直方图的统计及绘制，根据此找到图像的阈值点；（2）对图像进行各种几何变换；（3）彩色图像的灰度化变换等、一般灰度图像的二值化处理等；（4）数字图像的增强处理功能：空域中的点
2、运算、直方图的均衡化、各种空间域平滑算法（如局部平滑滤波法、中值滤波等）、锐化算法（如梯度锐化法、高通滤波等）；3、车牌的定位此系统主要是对含有汽车车牌的图像进行预处理，并对车牌进行定位。三．设计方案车牌识别系统包括摄取的汽车图像，车牌号码的识别，车牌图像的采集和预处理，牌照区域的定位和提取，牌照字符的再处理等几个部分组成，如下图所示。车牌分割车牌定位预处理输入图像输出结果进一步处理图1车牌识别系统流程图四、设计步骤车牌识别过程大体可以分为3个步骤：图像预处理，车牌定位和分割、牌照字符的再处理（一）、预处理及边缘提取一般情况下，采集
3、到的图像有由于光线过强，或者偏弱都会不理想的情况，这些都会对后续的图像处理产生影响。以及车速的不稳定等因素都会不同程度地影响图像效果，出现模糊、歪斜和缺损等严重缺陷，车牌字符边界模糊、细节不清、笔画断开、粗细不均等现象，从而影响车牌区域分割与字符识别的工作，所以识别前需要对原始图象进行预处理。输入车牌图象灰度校正平滑处理提取边缘图2预处理及边缘提取流程图1、图象的采集与转换现有牌照的字符与背景的颜色搭配一般有蓝底白字、黄底黑字、白底红字、绿底白字和黑底白字等几种，利用不同的色彩通道就可以将区域与背景明显地区分出来，例如，对蓝底白字这
4、种最常见的牌照，采用蓝色B通道时牌照区域为一亮的矩形，而牌照字符在区域中并不呈现。因为蓝色（255，0，0）与白色（255，255，255）在B通道中并无区分，而在G、R通道或是灰度图象中并无此便利。同理对白底黑字的牌照可用R通道，绿底白字的牌照可以用G通道就可以明显呈现出牌照区域的位置，便于后续处理。对于将彩色图象转换成灰度图象时，图象灰度值可由下面的公式计算：G=0.110B+0.588G+0.302R（1）G=其MATLAB程序为：I=imread('E:car.jpg');%读取图像I1=rgb2gray(I);subpl
5、ot(1,2,1),imshow(I)%输出图像title('原始图像')%在原始图像中加标题subplot(1,2,2),imshow(I1)%输出图像title('灰度图像')%在灰度图像中加标题2、边缘提取边缘是指图像局部亮度变化显著的部分，是图像风、纹理特征提取和形状特征提取等图像分析的重要基础。所以在此我们要对图像进行边缘检测。图象增强处理对图象牌照的可辩认度的改善和简化后续的牌照字符定位和分割的难度都是很有必要的。增强图象对比度度的方法有：灰度线性变换、图象平滑处理等。（1）灰度校正由于牌照图象在拍摄时受到种种条件的限制
6、和干扰，图象的灰度值往往与实际景物不完全匹配，这将直接影响到图象的后续处理。如果造成这种影响的原因主要是由于被摄物体的远近不同，使得图象中央区域和边缘区域的灰度失衡，或是由于摄像头在扫描时各点的灵敏度有较大的差异而产生图象灰度失真，或是由于曝光不足而使得图像的灰度变化范围很窄。这时就可以采用灰度校正的方法来处理，增强灰度的变化范围、丰富灰度层次，以达到增强图象的对比度和分辨率。我们发现车辆牌照图象的灰度取值范围大多局限在r=(50,200)之间，而且总体上灰度偏低，图象较暗。根据图象处理系统的条件，最好将灰度范围展开到s=(0,25
7、5)之间，为此我们对灰度值作如下的变换：s=T(r)r=[rmin,，rmax]使得S∈[Smin,Smax],其中，T为线性变换：（3）若r(50,200)、s(0，255)则：（4）图5灰度线性变换其MATLAB程序为：I=imread('E:car.jpg');%读取图像I1=rgb2gray(I);subplot(2,2,1),imshow(I1)%输出图像title('灰度图像')%在原始图像中加标题J=histeq(I1，256);subplot(2,2,2),imshow(J)%输出图像title('灰度校正图像')
8、%在灰度图像中加标题subplot(2,2,3),imhist(I1)title('灰度图像直方图')subplot(2,2,4);imhist(J)title('灰度校正图像直方图')（2）平滑处理对于受噪声干扰严重的图象，由于噪声
