牌照识别技术影响因素分析的正交试验设计法

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1、牌照识别技术影响因素分析的正交试验设计法朱迪，邵敏华，孙立军（同济大学交通运输工程学院上海201804）摘要：车辆牌照识别技术是智能交通系统中采集交通数据的重要技术手段。本文将正交试验设计方法应用于车辆牌照识别技术影响因素分析，在归纳了影响牌照识别准确度的主要因素的基础上，以上海市虹桥路测试数据为实例，运用正交试验设计方法进行分析，得出了光线为车辆牌照识别技术主要影响因素的结论,进而给出了提高车辆牌照识别正确度的建议。关键词：牌照识别；正交试验设计；影响因素；智能交通系统AnAnalysisofFactorsAffectingLicensePlateR

2、ecognitionwiththeApplicationofOrthogonalExperimentalDesignMethodZHUDiSHAOMinhua,SUNLijun（SchoolofTransportation,TongjiUniversity,Shanghai201804,China）Abstract:Thelicenseplaterecognition(LPR)isanimportanttechnologyoftrafficdatacollectinginintelligenttrafficsystem.Thispaperpresent

3、sorthogonalexperimentaldesign(OED)methodtotheanalysisoffactorsimpactingLPR.Then,mainfactors’influenceontheLPRaresorted.BasedontherealsampleofHongqiaoRoadinShanghai,theOEDmethodisfoundfeasible.Also,itconcludesthatlightisthekeyfactoraffectingLPR.Andcorrespondentconclusionandadvice

4、sofLPRwereputforward.Keywords:licenseplaterecognition;orthogonalexperimentaldesign;influencingfactors;intelligenttrafficsystem1引言智能交通系统是21世纪世界道路交通的发展趋势。交通信息采集系统是智能交通系统的基础。在众多的数据采集技术中，车辆牌照识别技术（LicensePlateRecognition--LPR）是一个非常重要的发展方向。该技术能对车辆牌照进行自动识别，从而能实现对车辆的自动登记、验证、监视、报警等功能，大大提

5、高智能化管理水平，减少人力物力，降低劳动强度。其应用场合包括：高速公路收费管理系统；城市交通车辆管理、监控；电子警察系统；智能停车场、智能小区管理；车牌验证、车流统计等。牌照识别技术存在的主要问题是它的准确度，它受到多种因素（如天气、光线、车牌污损等）的综合影响。到底哪些因素引起了识别错误的现象?其中哪些因素对LPR技术的准确度有显著的贡献?主要影响因素的识别可通过试验验证。但全样本试验工作量巨大，难以实现。正交试验法(OrthogonalExperimentalDesign--OED)是解决这一问题的高效方法。使用OED方法,能够大幅度减少试验次数且

6、不会降低试验的可信度。2牌照识别技术2.1牌照识别技术原理汽车牌照识别技术（LPR）是一个以特定目标为对象的专用计算机视觉系统,能从一幅图像中自作者简介：朱迪（1984－），女，山东济南人，同济大学交通运输工程学院硕士研究生，研究方向：交通信息工程及控制。1动提取车牌图像,自动分割字符,进而对字符进行识别。该技术对采集到的汽车图像进行处理,能够实时准确地自动识别出车牌的数字、字母及汉字字符,并以计算机可直接运行的数据形式给出识别[1]结果。LPR的基本工作流程为：(1)车辆检测：当车辆到达车检器时，车检器向处理单元发出车辆到达信号（也可能没有车检器，仅

7、采用视频虚拟车检器触发）；(2)图像抓拍：处理单元接收到到达信号后，启动抓拍单元并发出辅助光，采集摄像头送出的图像信号；(3)牌照识别：将摄像头拍摄到的包含车辆牌照的图像通过视频卡输入计算机进行预处理，再由检索模块对牌照进行搜索、检测、定位，并分割出包含牌照字符的矩形区域，然后对牌照字符进行二值化并将其分割为单个字符，规整后输入字符识别子系统进行识别。其流程如图1所示。车辆检测图像抓拍牌照识别图图牌车字数车像像照牌符据辆采预定分切库定集处位割分位理、识别图1LPR工作流程图2.2牌照识别技术影响因素分析车辆牌照识别系统应具有很高的识别正确率，对环境光照

8、条件、拍摄位置和车辆行驶速度等因[2]素的影响应有较大的容阈，并且要满足实时性要求。从人类视觉