硕士论文-汽车牌照自动识别系统的研究与开发

上海交通大学硕士学位论文汽车牌照自动识别系统的研究与开发姓名：樊孝宏申请学位级别：硕士专业：计算机应用指导教师：戚飞虎20040101:1/1(,)qmqiiiDXGxg=⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦∑1(,)miiiDXGxg==-∑∑1/21(,)()()DXGXGXG-⎡⎤=--⎣⎦∑≤,dd≥wXGa≥ee1≤≤e××111212122212(,,...,,,,...,,...,,,...,)nnmmmnMmmmmmmmmm=1(,)1,2,...,1,2,...,0Cijipjq⎧===⎨⎩×1111(1,1),1,2,...,(,)nnpqststklstpqijckplqmstncij====+-+-==∑∑∑∑0IeIeIbIbI0R0R1R1R1R2R2R2R3R3R3R4R4R),(114.0),(587.0),(299.0),(jiBjiGjiRjiY×+×+×=[]3),1(),1(),(11÷+--++=∑-=kkjiYkjiYjiE×9),(),(1111÷⎟⎠⎞⎜⎝⎛++=∑∑-=-=lkljkiPjiP),1(),1(),(jiYjiYjiE--+=0IeI)},(max{jiEM=MTa=a15.0=aeI⎩⎨⎧≤=TjiERGBTjiERGBjiP),()0,0,0(),()255,255,255(),(eIbI0IeIbIbI××bI××21,2,...,1iiipxyqdinp-+==+()221121nniiiipxyqEdip==-+==+∑∑000000ppqqppqqEpEq====⎧∂=⎪∂⎪⎨∂⎪=⎪∂⎩1niix=∑1niiy=∑XX21niiX=∑YY21niiY=∑XY1niiiXY=∑/AXYXYn=-()/BXXYYYYXXn=-+-000ApBpA+-=2200042//BABpAqYnpXn⎧+-⎪=⎨⎪=-⎩()no00cossinxryraq=⎧⎨=⎩100100cos()cos()cos()sin()sin()cos()sin()sin()sin()cos()cos()sin()sin()cos()xrrrxyxrrrxyaqaqaqqqaqaqaqqq=-=+=+⎧⎨=-=-=-+⎩a715n≤≤[/2]1n-[/2]n[/2]1n+[/2]n..rtleftrtrightCharWidth=-()tjOfWX=W12[,,,]tjjjjn=L12[,,,]tnXxxx=L()tfWX()jfnet2()11netfnetel-=-+'21()(1)(())2fnetoofnet=-='[()]()ttiidfWXfWXg=-'()tifWX()fnettinetWX=2xM1xnx()tfWXo1w2wnw11()Iiiifvz=∑21()Iiiifvz=∑1()IJiiifvz=∑11v21v1Jv1z2z12v22v2JvIz1Iv2IvJIv11()Jjjjfwy=∑1()JKjjjfvy=∑1y2yJy1oKo11w1Kw12w2Kw1JwKJw12[,,,]tIZzzz=K1111IJJIvvVvv⎛⎞⎜⎟=⎜⎟⎜⎟⎝⎠KMOML12[,,...,]tJYyyy=1111JKKJ⎛⎞⎜⎟=⎜⎟⎜⎟⎝⎠KMOML12[,,...,]tKOooo=12[,,...,]tKDddd=21()KkkkEdo==-∑'2()2()()kkkjkkkkkkjkjkjonetEwdodofnet∂∂∂Δ=-=-=-∂∂∂'2()()1,2,...,;1,2,...,kkkjdofnetyjJkKh=-=='12()()KjjkjijkkkjijjijijynetoEEvfnetdovyvvyhhh=∂∂∂∂∂Δ=-=-=-∂∂∂∂∂∑'12()()1,2,...,;1,2,...,KjikkkjkfnetzdowiIjJh==-==∑h1,2,...,;1,2,...,kjkjkj=+Δ==1,2,...,;1,2,...,jijijivvviIjJ=+Δ==111()Iiiifvzs=-∑221()Iiiifvzs=-∑1()IJiiJifvzs=-∑11v21v1Jv1z2z12v22v2JvIz1Iv2IvJIv111()Jjjjfwyt=-∑1()JKjjKjfvyt=-∑1y2yJy1oKo11w1Kw12w2Kw1JwKJw1-1s2sJs1-1tKt12[,,,]tIZzzz=K12[,,...,]tJSsss=1111IJJIvvVvv⎛⎞⎜⎟=⎜⎟⎜⎟⎝⎠KMOML12[,,...,]tKOooo=12[,,...,]tKTttt=1111JKKJ⎛⎞⎜⎟=⎜⎟⎜⎟⎝⎠KMOML12[,,...,]tKDddd=2[,,...,]tiIZzzz=2()11netfnete-=-+'21()(1())2fnetfnet=-2032×VWSTZDYVZS=×-OWYT=×-'O'ODMDO=-W'12()()1,2,...,;1,2,...,JkjkkjkjkjjwdofywtyjJkKh=Δ=--==∑1,2,...,;1,2,...,kjkjkj=+Δ==T'12()()1,2,...,JkkkjkjkjtdofywtkKh=Δ=---=∑1,2,...,kkktttkK=+Δ=V'112()()1,2,...,;1,2,...,IKjijiijikkkjikvfvzszdowiIjJh==Δ=--==∑∑1,2,...,;1,2,...,jijijivvviIjJ=+Δ==S'112()()1,2,...,IKjjiijkkkjiksfvzsdowjJh==Δ=---=∑∑1,2,...,jjjsssjJ=+Δ=0//DQ2/Z8/B0//DQ2/Z8/B0//DQ2/Z0//DQ2/Z8/B0//DQ2/Z8/B2n1n10ninkCi=⎛⎞⎜⎟⎝⎠∑110ninCi⎛⎞=⎜⎟⎝⎠1nnma=++110:1log2nn=0//DQ2/Z8/B0//DQ8/B0//DQ8/B×汽车牌照自动识别系统的研究与开发作者：樊孝宏学位授予单位：上海交通大学相似文献(10条)1.学位论文沈巍汽车牌照识别2000汽车牌照识别是交通科技(ITS-IntelligentTransportationSystem)的重要组成部分,其有着广泛的应用领域及前景.该文对一个完整的车牌识别系统作了详尽的研究.主要在车牌定位、字符分割、字符识别、二值化等方面提出了实用的算法.1.车牌定位:提出了利用扫描行离差数据、有效谷峰点特征及先验知识来初步定位车牌区域,并提出了利用边缘检测及hough变换的倾斜车牌校正算法以及车牌上下界精确定位算法;2.字符分割:提出了粘连字符块的分割算法和分裂字符块的合并算法,以及基于字符块的字符分割算法;3.字符识别:提出了抽取数字链码特征作为数字的特征码来识别数字的算法,并结合模板匹配取得了较高的识别率和可靠性;4.二值化:提出了牛顿差值局部二值化方法,并对性能较好的全局和局部二值化方法作了介绍.该文在综合了各级模块--车牌定位、字符分割、字符识别的基础上,建立了实用化的汽车牌照识别系统,并在海关关口自动查验系统的应用中,取得了较好的效果,识别率达到90﹪以上.2.学位论文薛倩汽车牌照识别技术研究2009随着城市化步伐加快，机动车日益普及，目前许多国家都存在交通事故频发、交通拥堵情况严重等问题。如何高效的进行交通管理，已经成为世界各国关注的焦点。在这种大的背景下，伴随着计算机技术、通信技术、信息技术的飞速发展，智能交通系统(ITS，IntelligenceTrafficSystem)也随之诞生，并且已经成为当前交通管理发展的主要方向。车辆牌照识别(LPR)系统作为智能交通系统的核心，起着非常关键的作用。汽车牌照的自动识别是计算机视觉与模式识别技术在智能交通领域应用的重要研究课题之一，是实现智能化交通的重要部分。本文针对目前车牌识别技术存在的一些问题，研究了车牌识别的各项关键技术，在分析了近年来一些典型的车牌识别算法的基础上，最终确定一系列有效的算法对车牌进行识别。车辆牌照识别系统分为车牌定位、车牌字符分割及字符识别三大部分，它的研究主要涉及到了模式识别、人工智能、计算机视觉、数字图像处理以及人工神经网络等众多的学科领域。在车牌定位方面，车牌定位是指将车牌区域从车辆图像中定位并分割出来，是车牌识别的基础。为了找到有效的车牌定位方法，本文对车牌特征信息进行了归纳总结，介绍了车牌定位前的图像预处理技术，并根据车牌区域在水平、垂直两个方向的纹理信息较其他区域都更加丰富的特征，介绍了车牌区域定位方法。在车牌字符分割方面，分析了车牌图像二值化、倾斜矫正以及字符归一化等各种算法，研究了基于字符块提取的字符分割方法。在字符识别方面，概括比较了常用的字符识别方法，对字符预处理、特征向量的提取进行了详细分析，研究了基于BP神经网络算法的字符识别方法。通过实验，识别率超过90％，证明本文采用的技术是比较成功和可行的。3.会议论文佘堃.施海欣.周明天一种基于颜色的车牌定位方案2002车牌识别是模式识别的一类重要应用,其最难的技术在于车牌定位.本文根据长期的探索和实践,提出了一种利用颜色信息进行车牌定位的有效方法,改进了已有的一些算法,并对该方案中遇到的实际问题进行了总结,提供了解决之道.4.学位论文杨峰汽车牌照识别技术的研究2009随着信息技术和智能技术的发展，交通管理系统的信息化、智能化已成为主要的发展的趋势。车牌识别系统（LPR）是智能交通系统（ITS）的核心组成部分，在现代交通收费管理系统中发挥着举足轻重的作用。近年来，对车牌识别系统中关键技术的研究已经成为智能交通领域的一个热点问题。本文对车牌识别系统中的图像预处理、车牌定位、字符分割、字符识别等几大关键部分进行了比较深入、全面的研究，并对定位技术做了新的尝试。车牌定位是车牌识别系统处理的第一步，定位的准确与否直接关系车牌识别的成败。本文采用基于水平灰度跳变特征的综合车牌定位方法，定位步骤分为粗定位和精定位两个部分。水平粗定位中，利用先验知识，由下至上地搜索；精定位中，用HOUGH变换做多线检测；车牌字符的分割效果直接影响到字符识别。在字符分割之前，先对二值化处理后的车牌图像分离下边缘像素，再通过HOUGH变换检测倾斜角并校正。同时用改进的垂直投影法克服边框和铆钉的影响；车牌字符的识别是整个系统中核心环节，也是系统的设计目的所在。根据车牌字符的特点，采用BP神经网络进行分类识别。将归一化处理后的独立字符图像分别送至网络训练，用训练好的网络进行仿真测试。测试效果验证了所使用的方法的正确性，达到了研究目标。5.学位论文石朋飞汽车牌照识别技术研究2009随着经济与技术的发展，尽管在全世界的许多地方仍将建设更多的基础设施，但它已不是解决交通运输紧张的唯一办法，面临越来越拥挤的交通，有限的资源和财力以及环境的压力，建设更多的基础设施将受到限制，因此国际上自90年代以来更多的是将电子信息技术引入道路运输系统，进而扩展到铁路和航空的管理和信息交换，称之为智能运输系统(IntelligentTrans-portSystems，缩写ITS)。利用ITS提高运输效率，保障安全和保护环境，已成为未来交通运输的发展方向。车牌识别系统作为智能运输系统的重要组成部分，在交通违章检测、高速公路自动收费和智能停车场管理等方面起着重要的作用，近年来已成为一个研究热点。车牌识别系统一般包含车牌定位、字符分割、字符识别三个主要模块。本文研究了车牌自动识别的各项关键技术，包括车牌图像预处理、车牌定位、车牌字符分割和字符识别，完成了整套的算法软件，并进行了大量实验。车牌图像预处理对于后期的车牌准确定位和正确识别是至关重要的。本文在对牌照图片进行各种综合处理的基础上，总结出将车牌图像经行灰度化、中值滤波、对比度拉伸等预处理方法，很好的消除了图像的噪声；在车牌定位部分通过对