车牌识别系统——图像预处理-毕业论文

本科毕业设计（论文）题目车牌自动识别系统——图像预处理学院物理与电子工程学院年级2009级专业电子信息工程班级1604092学号160409210学生姓名师骏指导教师王鹏职称副教授论文提交日期2013—05—28I车牌自动识别系统——预处理模块摘要随着我国汽车行业的快速发展，信息化社会的程度不断提高，智能化交通管理成为发展的趋势。车牌自动识别系统（LPRS）是智能化交通管理系统（ITS）的重要组成部分之一，适用于各种交通管理场所，特别有利于提高管理效率及水平，节省人力、物力，以达到交通管理的科学化的规范，而且有着广泛的应用前景。但是车牌识别系统的研究与开发是限制交通系统智能化、现代化的发展，在智能化交通发展中也倍受关注。车牌识别系统可分为图像的预处理，车牌定位，字符识别3个部分。本文通过对基于车牌自动识别系统中的辆牌预处理及定位行分析，得出一系列特征信息，并基于这些特征信息，研究了车牌识别的各项关键环节。车牌识别系统预处理模块的设计主要针对智能化交通管理系统的车牌识别进行研究，通过获取汽车的唯一车牌对车辆信息进行采集，经过车牌图像灰度化，图像增强，边缘检测，车牌定位，车牌图像二值化，图像的倾斜校正等模块的研究。关键词:图像预处理车牌定位字符识别IIAbstractInthedevelopmentoftheChineseautomaticvehiclelevels,andsocialinformationlevelsisincreasing,trafficmanagementandintelligentbecomeadevelopmenttrend.VehicleLicensePlateRecognitionSystem(LPRS)istheIntelligentTransportationManagementSystem(ITS)ofanimportantpartofplaceofmanagementcanbeusedforalltypesofvehicles,particularlytoimprovemanagementefficiencyandmanagementlevel,savingmanpower,materialresourcestoachievevehiclemanagementscientificstandard,andthushavebroadapplicationprospects.ButLicenseplaterecognitionsystem,intelligenttransportationsystemsresearchanddevelopmentisconstrained,modernimportantfactorinthedevelopmentofmoderntrafficdrawngreaterattention.Thetopicofthevehiclelicensethroughanalysisofaseriesofcharacteristicinformationobtained,includingtheautomotiveimagepre-processing,licenseplatelocation,licenseplateimagesegmentationandcharacterrecognition,etc,designedandimplementedaprototypesystemlicenseplaterecognition,andthetopicthroughtheanalysisofaseriesoftheautomotiveimagepre-processing,licenseplatelocationwillobtainlotsofconclusions,thusstarttheanalysisofthetopic，includingGrayprocessingmethodofcolorimage，Imageenhancement，Edgedetection，Licenseplatelocationstepsandsoon.Keywords:imagepre-processing;licenseplaterecognition;characterrecognitionIII目录一、绪论................................................................11．1课题研究的阐述.................................................11.2课题研究的目的及基本思路......................................21.2．1课题研究的目的........................................21.2.2课题研究的基本思路....................................21.3课题研究的意义.................................................2二、车牌识别系统分析及要求...........................................32.1车牌识别系统分析................................................32．1．1车牌识别系统的需求分析................................32.1.2我国车牌照识别的特殊性................................32．1．3国内外研究的历史、现状.................................42.2系统总体结构设计...............................................62．2．1智能控制系统的功能总体设计.............................62．2．2车牌系统的总体设计.....................................72．2．3车牌系统的组成原理设计.................................8三、车牌识别的研究与设计............................................83.1数字图像处理的概述.....................................................93.2图像预处理.....................................................103.2.1DIB图像的获取................................................113.2.2图像灰度化..............................................123.2.3图像对比度增强..........................................133.2.4图像中值滤波............................................133.2.5图像边缘检测............................................153.3车牌图像区域定位...............................................173.3.1区域定位算法的阐述......................................173.4车牌图像倾斜纠正...............................................193.4.1车牌的倾斜原因及类型....................................203.4.2倾斜校正的方法..........................................21IV3.5车牌图像二值化.................................................21四、总结..............................................................234.1课题研究的难点与问题..................................................244.2课题研究总结...................................................25参考文献...............................................................26致谢....................................................................27常熟理工学院毕业设计（论文）1一、绪论1．1课题研究的阐述在全球各国汽车数量不断增加的情况下，城市交通情况也不断受到人们的关注。进而如何有效的进行交通安全管理已经成为世界各国相关部门所关注的重点，而智能化交通系统(ITS)针对这一系列问题，能够有效提高交通安全，实现道路交通自动化管理，提高道路交通的运输效率。21世纪的今天智能化交通安全管理系统是道路交通安全的发展的必然趋势。车辆管理体制的不断完善和公路交通安全基础建设的不断发展，为智能化交通安全系统的实际应用做好了良好的铺垫。在智能化交通系统中，车牌自动识别系统是智能化交通系统的重要组成部分，车牌自动识别系统的成功开发将推动智能化交通系统的发展。而由于国外收费停车场规定和高速公路管理发展时期较早，道路交通管理系统比较成熟，已经成功开发了一系列类似的比较成熟的道路自动识别系统。但由于车牌识别系统一般都是针对特定环境，特定要求，而且环境变化较大的情况下设计的，如因为各国的车牌在尺寸及字符的布局上就很不相同，这样就将导致各国的车牌识别系统的设计方法有很大的区别，而且是否快速有效的进行车牌识别和提取车牌区域图像是车牌自动识别系统的首要问题和关键的步骤，这就导致各国车牌识别系统的发展有所差别。汽车自动识别（AutomaticVehicleIdentification，AVI）技术是通过识别车辆所带有的车牌，或者射频识别标志等特征来自动识别车辆的技术，在现代化车辆安全管理中发挥着越来越重要的作用。车牌图像识别（LicenseplateRecognition，LPR）技术是车辆自动识别技术的重要组成部分之一，其任务是提取的汽车图像及分析，处理，并能够自动识别车牌信息。在不影响道路安全管理的情况下，可降低工作复杂度，改善交通安全状态及有效的监管车辆。本系统将基于vc++对车牌的数字图像分析及处理，提供快速有效地汽车牌定位方法，实现对车辆牌照区域的提取功能，及时获取车牌的信息。常熟理工学院毕业设计（论文）21.2课题研究的目的及基本思路1．2．1课题研究的目的智能化交通安全管理系统是交通管理的重要组成部分，而车牌图像识别（LicenseplateRecognition，LPR）技术是车辆自动识别技术的重要组成部分之一。它能够通过车牌图像获取设备得到车牌图像，通过获取车牌图像信息并及时处理，来得到车牌的具体信息，来达到智能化控制车道路安全状况的目的。智能化交通管理系统能够使交通管理部门的道路交通管理更有有效性，同时做到使道路管理人员对各类交通违规车辆的处罚有章可循，从而达到我们预期的实现道路交通安全管理的人工智能化控制。LPR主要应用于对车牌图像的定位及获取车牌信息，同时车牌识别系统算法简单、运算量小、处理速度快、稳定性高。根据这一现实应用背景，我们也确定了车牌自动识别系统设计的三个基本目标:实用性、快速性、准确性。1．2．2课题研究的基本思路本系统针对我国大部分车牌