基于数学形态学的车牌定位算法

《基于数学形态学的车牌定位算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、盐城师范学院毕业论文（设计）基于数学形态学的车牌定位算法电子信息工程项振武指导教师陆建华摘要：车辆牌照的自动识别是智能交通系统中的一项重要技术，而车辆牌照的定位又是车牌识别的关键点之一。本文针对车牌自动识别系统中的车牌定位问题,提出了一种基于数学形态学的定位方法。整个处理过程分为图像预处理、边缘提取、车牌粗定位、车牌精确定位四大模块，用MATLAB软件编程来实现每一个部分，最后定位出汽车牌照。在研究的同时对其中出现的问题进行了具体分析、处理，寻找出对于具体的汽车牌照识别过程的最好的定位方法。实验结果表明，对于各种情况下的车牌图像，该算法都能有效地对车牌进行定位，具有定位准确率高，

2、运行速度快，抗干扰性强的特点。关键词：图像处理，汽车牌照，数学形态学，车牌定位1引言1.1背景近年来，随着人们收入水平的提高，汽车产能的提高和成本的降低，私家车正逐步成为国人的出行工具。据中国汽车工业协会最新发布的数据显示，2009年中国汽车产量为1379.10万辆，同比增长48.30％，比上年净增444.60万辆；汽车销量1364.48万辆，同比增长46.15％，比上年净增426.43万辆，首次超越美国成为世界第一的汽车生产和消费国。而汽车销量的增加的前提条件是国家公路通车总里程的增加，尤其是国家交通主干道——高速公路的增加。据悉截止09年底全国高速公路总里程达到6.5万公里，

3、再次保持了高速发展，通车总里程继续稳居世界第二。汽车和高速公路的增加，对车辆的有效管理提出了更高的要求。如果对汽车牌照能够正确识别，就可以实现在交通路口、高速公路、军事要塞、机关大门等对过往车辆的实时登记、流量统计和对防卫目标的安全警备，对肇事车辆、被盗车辆、犯罪车辆进行辨识和拦截；就可以实现在汽车停第21页共21页盐城师范学院毕业论文（设计）车场对进出的车辆进行登记、统计和查询，以保障安全，并可协助自动计费。而这些都是建设智能交通系统不可或缺的部分。以上这些促使车牌识别技术成为了一个热门课题，市场应用前景非常广阔。在智能化交通管理中，汽车牌照识别系统利用每一辆汽车都有唯一的车牌

4、号码,通过摄像机所拍摄的车辆图像进行车牌号码的识别，而车牌定位是车牌识别技术中关键的一步，因此研究车牌定位具有重要的现实应用意义。下面举个防止车辆通过“换卡”逃费的例子。在封闭式收费中,通行费的依据是车辆的出入口和车型类别，这些信息通常被记录在由入口发放的一张IC卡（或其他通行券）上，但是如果通行卡中不包含车辆的身份信息，就可能出现车辆间利用互换通行卡而偷逃通行费的情况。下面举例子说明这种情况：甲乙丙丁如1.1所示，若A、B两车分别从乙丙两站进入高速公路相向而行，并分别领得乙站和丙站的入口卡，中途，A、B相遇并交换入口卡，然后分别从丁站和甲站下路，下路时，A、B分别出示并交回丙站

5、和乙站入口卡，这时，系统分别按A从丙站进入到丁站、B从乙站进入到甲站计算通行费，两车都逃掉了乙站与丙站之间的通行费。图1.1高速公路“换卡”逃费演示图这种舞弊行为经常发生在营运车辆中，路程越长，问题越为严重。为了解决这种问题，一个有效的办法是在通行卡中加入持卡车辆的牌照号信息，目前有些系统采用人工输入牌照号的办法，但这样不仅给收费员加大了劳动强度，而且增加了车辆的等待时间，同时人为舞弊行为也很难杜绝。有效的解决办法是利用牌照自动定位识别系统。在入口处，利用牌照定位识别系统将车辆的牌照号自动地定位并录入通行卡中，在出口处再次识别车牌号，并与通行卡中的车牌号核对，从而保证车与卡的唯一

6、对应，从根本上杜绝了换卡逃费现象的发生。1.2车牌定位技术在车牌识别中，最重要的步骤就是车牌定位，定位的成功与否以及定位的准确程度将会直接决定后期能否进行车牌识别以及识别的准确度。车牌定位的主要工作是从摄入的车辆图像中找到车辆牌照所在的位置，并把车牌从该区域中准确的提取出来，供后续的字符分割使用。第21页共21页盐城师范学院毕业论文（设计）由于在现实中，汽车的车牌图像受到光照、背景、车型等外界干扰因素以及拍摄角度、远近等人为因素的影响，造成图像受光不均匀，车牌区域不明显，给车牌区域的提取带来了较大的困难。车牌定位方法是在图像处理的基础上，对图像进行分析、总结并经过大量的实验确定的

7、，定位方法的研究与车牌特征和图像处理技术是分不开的。同时在车牌识别系统中，牌照的定位准确与否直接影响到字符分割和字符识别的准确率。车牌定位系统通常包括图像预处理、牌照搜索、图像裁剪耽搁部分。图像预处理包括将图片转换成灰度图，获得有用的图像边缘并将其二值化，削弱背景干扰；牌照搜索得到可能的候选区域；区域裁剪是从候选区域中剔假取真，提取真正的车牌。基于数学形态学的汽车车牌的定位过程主要包括图像的预处理、利用数学形态学对进行车牌粗定位和利用行列扫描对车牌精确定位三个关键环节。其流程如下