车辆牌照识别技术研究预处理和粗定位模块-毕业论文.doc

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1、车辆牌照识别技术研究预处理和粗定位模块摘　要车牌识别技术是识别技术在现代智能交通系统中的一项重要研究课题，是实现交通监控智能化的重要环节。本课题主要研究车牌识别技术中的预处理、粗定位、分割以及最终的字符识别等关键环节的核心技术。本文先说明了车牌识别的意义，现状以及难点，接着介绍了车牌识别技术中的预处理和粗定位模块每个功能点上的算法，并描述了本系统所采用的算法步骤和伪代码，最后总结了本次设计：其中在图像预处理模块首先通过加权平均法将彩色的车牌图像转化为灰度图像，然后通过中值滤波来消除灰度图像的噪声，接着采用OTSU算法找到使得函数获得最大值的灰度阙值，再用全局阙值法对图像

2、进行二值化处理，最后通过Roberts算子进行边缘检测。粗定位模块首先对边缘图像进行扫描，然后，统计跳变点，在水平方向上求和作投影，确定车牌水平区域，接着进行垂直投影，确定车牌垂直区域，最后对获得的图像进行切割。关于车牌识别的另外两个模块：分割模块首先对于车牌进行角度矫正，然后去除车牌上下边框，接着分割获得单独字符。识别模块既对字符进行识别，并获得车牌识别的最后结果。实验表明，本文所采用的算法对于车牌的灰度处理，滤波处理，二值化及边缘检测具有较好的效果，但在粗定位的算法上还应该再加以改进，识别的正确率有待进一步的提高。不过总体来说，本文在车牌图像的预处理和粗定位上还是具

3、有较好的效果。关键词：车牌预处理；车牌定位；车牌识别45车辆牌照识别技术研究预处理和粗定位模块第一章绪论1.1引言车牌识别系统(LicensePlateRecognition,LPR)是智能交通系统(IntelligentTransportationSystem，简称ITS)的一个重要组成部分[1]。智能交通系统，又称智能运输系统，源于日本和美国最先开始的大规模道路交通运输智能化研究试验。所谓智能交通系统，就是在现有的交通状况下，充分利用现代高新技术进行合理的交通需求分配和管理，通过卫星导航系统、汽车自动引路系统、交通信息通信系统、视频监控和计算机管理等多种技术手段，使

4、交通系统的通行能力迅速提高，实现安全、快速和便捷运输的一种交通综合治理方案。国际上公认的ITS领域有：交通管理系统、出行信息服务系统、商用车辆运营系统、电子收费系统、公共交通运营系统、应急管理系统和车辆控制系统。它使基础交通设施能发挥最大的效能，提高服务质量，从而可以带来巨大的社会效益。车牌识别系统的目的是运用图像处理和模式识别技术在车辆图像中自动定位车牌位置并识别牌照号码。车牌识别系统在桥梁和公路路况自动收费、停车场无人管理、违章车辆自动记录等领域有着广泛的应用。随着机动车辆数量的增多，对车牌识别系统的研究和应用得到越来越多人们的重视。1.2课题的研究意义为减少交通拥

5、挤、堵塞和事故，改善生存环境，世界各国先后投入了大量的资金和人员加紧研究，以期待在将来的ITS市场中占据有利地位。欧洲早在7。年代就开始智能交通的研究，2000年欧共体推出了e-Europe的计划，旨在投入更多人力物力推进ITS在欧洲的进程：日本开始道路的智能控制研究较早，早在45车辆牌照识别技术研究预处理和粗定位模块70年代就研制成功了一些道路的控制系统，迄今为止，日本的ITS涉及到了车辆导航系统、自动收费系统以及安全驾驶系统等。经过多年的发展，目前欧美和日本等一些国家在ITS研究和开发方面处于领先地位，美国的一些州区已经采用了成熟的ITS技术，这些智能系统每年可以为

6、美国节约大量的资源。近几年，我国道路交通迅猛发展，随之也带来了对智能交通的迫切需求。车牌识别的研究与开发一直是现代化交通发展中倍受关注的问题，也是制约交通系统智能化、现代化的重要因素。智能交通系统己成为当前交通管理发展的主要方向，而车牌识别技术作为智能交通系统的重要组成，起着举足轻重的作用。车牌识别系统具有广泛的应用范围，主要应用于：(1)高速公路收费、监控管理；（2）区、停车场管理；(3)城市道路监控、违章管理；(4)车牌登录、验证；(5)车流统计、安全管理等。车牌识别系统应用于这些系统，可以解决通缉车辆的自动稽查问题，可以解决车流高峰期因出入口车流瓶颈造成的路桥卡口

7、、停车场交通堵塞问题，可以解决因工作人员作弊造成的路桥卡口、高速公路、停车场应收款流失的问题，还可以以最简单的方式完成交通部门的车辆信息联网，解决数据统计自动化，模糊查询的问题。1.3国内外研究现状从20世纪90年代初，国外就已经开始了对汽车牌照自动识别的研究，其主要途径就是对车牌的图像进行分析，自动提前车牌信息，确定汽车牌号。在各种应用中，有使用模糊数学理论也有用神经元网络的算法来识别车牌中的字符，但由于外界环境光线变化、光路中有灰尘、季节环境变化及车牌本身比较模糊等条件的影响，给车牌的识别带来较大的困难。国外的相关研究有：(l)jBa