车牌识别设计与实现(毕业论文)

重庆理工大学毕业论文车牌定位与识别的设计与实现目录摘要...........................................................ⅠAbstract...........................................................II1绪论.............................................................11.1课题的来源及意义............................................11.2课题主要研究的问题..........................................21.3系统设计的目标及基本思路....................................21.3.1设计目标...............................................21.3.2基本思路...............................................32图像预处理.......................................................42.1汽车牌照的特征..............................................42.2灰度变换....................................................52.3图像增强....................................................62.4图像边缘提取及二值化........................................72.4.1图像边缘提取..........................................72.4.2灰度图像二值化.......................................142.5形态学滤波................................................153车牌定位方法研究................................................193.1车牌定位常用方法介绍.......................................193.1.1基于纹理特征分析的定位方法..........................193.1.2基于数学形态学的定位方法............................193.1.3基于边缘检测的定位方法..............................193.1.4基于小波分析的定位方法..............................193.1.5基于图像彩色信息的定位方法..........................203.2基于行扫描灰度跳变分析的车牌定位方法......................204车牌识别方法研究................................................224.1牌照区域的分割和图像进一步处理.............................224.1.1牌照区域的分割.......................................224.1.2车牌进一步处理.......................................224.2字符的分割与归一化.........................................234.2.1字符分割.............................................234.2.2字符归一化...........................................244.3字符的识别.................................................245总结与展望......................................................275.1总结.......................................................275.2心得体会...................................................275.3展望.......................................................28致谢...............................................................29参考文献...........................................................30附录一.............................................................31重庆理工大学毕业论文车牌定位与识别的设计与实现I摘要车牌识别系统作为智能交通系统的一个重要组成部分，在交通监控中占有很重要的地位。车牌识别系统可分为图像预处理、车牌定位和字符识别3个部分，其中车牌定位作为获得车辆牌照图像的重要步骤，是后续的字符识别部分能否正确识别车牌字符的关键环节。车牌定位系统实现对车辆牌照进行定位的功能,即从包含整个车辆的图像中找到车牌区域的位置，并对该车牌区域进行定位显示，将定位信息提供给字符识别部分。针对车牌本身固有的特征，本文首先介绍了在车牌定位过程中常用的几种数字图像处理技术：图像的二值化处理、边缘检测和图像增强等。其次介绍了现在常用的车牌定位方法，并对这些方法进行分析，总结出各种方法的优缺点，然后在此基础上提出采用基于行扫描灰度跳变分析的方法对车牌进行定位，并使用MATLAB仿真实现车牌定位与识别系统。最后对该系统进行了测试，测试结果表明该系统具有良好的人机交互方式，具有较高的识别正确率和较快的识别速度，对用户给定的待测图像能够迅速准确地进行车辆牌照的定位并将定位结果显示给用户，该系统具有一定的实用价值。关键词：车牌定位，灰度图像，行扫描，投影重庆理工大学毕业论文车牌定位与识别的设计与实现IIAbstractAsanimportantpartoftheIntelligentTransportationSystems,LicensePlateRecognitionSystemplaysanimportantroleintrafficmonitoringarea.Licenseplaterecognitionsystemcanbedividedintothreeparts,i.e.,imagepre-processing,licenseplatelocationandcharacterrecognition.Thevehiclelicenseplatelocationisanimportantprocedurewhichisusedtoobtainalicenseimage.Itisalsothekeyofthefollowingcharacterrecognitionsystemwhichcanidentifythecorrectlicenseplatecharacters.Licenseplatelocationsystemcanperformthevehiclelicenselocationfunction,i.e.,findingthelocationofthevehiclelicenseintheimagecontainingtheentirevehiclelicenseplate,positioningtheplateregionandthendemonstratingthelocationinformationonthecomputerscreenwhichwillbetransferredtothecharacterrecognitionsystem.Accordingtotheowninherentcharacteristicsoflicenseplate,thisthesisintroducesmanycommonlyuseddigitalimageprocessingtechniquesinthelocationprocessoflicenseplate:binaryimageprocessing,edgedetectionandimageenhancement,andsoon.Then,weintroducethecommonlyusedmethodsoflicenseplatelocation.Further,weanalysisthesemethodsandsummarizetheiradvantagesanddisadvantages.Moreover,weproposelocatingplatebyusingthegray-scaleimageprojectionandlinescanningmethodwithedgedetection.ThissystemwasimplementedbyusingtheMATLAB.Finally,theexperimentalresultsindicatethatthesystemhasagoodhuman-computerinteraction,abetteridentificationrateandhigherspeed.Forimagesprovidedbyusers,thesystemcanquicklyandaccuratelylocatethevehiclelicenseanddisplaythelocationresultstotheusers.Therefore,thissystemhassomepracticalvalues.Keywords:licenseplatelocation,gray-scaleimages,linescan,projection重庆理工大学毕业论文车牌定位与识别的设计与实现11绪论1.1课题的来源及意义科学技术在不断进步，极大程度的提高了人民的生活水平，改善了生活质量，但也使得汽车的数量急剧增加。城市里道路交通引发的一系列问题也逐渐引起了人们的重视。怎样科学并且有效的进行交通管理是有关部门现在面临的一个问题。信息化的智能交通系统（ITS），有效地解决了这个问题，使得经济活力得以提升，提高了道路运输效率，更加保障了行车安全，实现了道路交通的自动化管理。本次设计的车牌识别系统，是智能交通系统的一个重要组成部分，在交通监控领域发挥着相当重要的作用。车辆的牌照就如同人的身份证一样，通过查询车牌就能查询到该车的相关身份信息。因此在智能交通系统中，车牌识别系统需要处理的信息来源于车辆的这一唯一身份标识，也就是汽车的牌照，车牌识别系统因此也成为智能交通系统研发的核心。车牌识别系统按照识别的步骤来说，可以分为这样三个部分：预处理车牌图像，车牌位置的确定和车牌字符的识别。车牌图像先经过一系列步骤进行处理变成可以直接识别的灰度图像，这个灰度图像包含了车牌号信息。接着会使用到Roberts算子进行边缘检查。然后使用基于行扫描灰度跳变分析的方法确定车牌在图像中的位置。字符识别所使用的方法是对二值化后的字符部分进行水平投影，再垂直投影将字符分割成一个一个分开的字符。将分割开的字符与数据库中的模板进行匹配，匹配完全符合即为字符识别成功了。有效并且高速的车牌定位系统，将能够大大提高车牌识别系统的识别精度与识别速度。车牌识