實(shí)驗(yàn)四汽車的牌的照自動(dòng)的識(shí)別

1、貴州大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院班級(jí):姓名孫明偉學(xué)號(hào)1108060026實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)時(shí)間2014-12-15指導(dǎo)教師呂曉丹成績(jī)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)四汽車牌照自動(dòng)識(shí)別實(shí)1.分析汽車牌照的特點(diǎn)，正確獲取整個(gè)圖像中車牌的區(qū)域，并識(shí)別出車牌號(hào)。驗(yàn)?zāi)?.將圖像預(yù)處理、分割、分析等關(guān)鍵技術(shù)結(jié)合起來(lái)，理論與實(shí)踐相結(jié)合,提咼圖像處理關(guān)鍵技術(shù)的綜合應(yīng)用能力。的實(shí)驗(yàn)1、對(duì)圖像某進(jìn)行直方圖均衡化處理。要2、再對(duì)圖像進(jìn)行直方圖規(guī)定化處理。求牌照自動(dòng)識(shí)別是一項(xiàng)利用車輛的動(dòng)態(tài)視頻或靜態(tài)圖像進(jìn)行牌照號(hào)碼、牌照顏色自動(dòng)識(shí)別的模式識(shí)別技術(shù)。其硬件基礎(chǔ)一般包括觸發(fā)設(shè)備、攝像設(shè)備、照明設(shè)備、圖像采集實(shí)

2、設(shè)備、識(shí)別車牌號(hào)碼的處理機(jī)等,其軟件核心包括車牌定位算法、車牌字符分割算法和驗(yàn)光學(xué)字符識(shí)別算法等。某些牌照識(shí)別系統(tǒng)還具有通過視頻圖像判斷車輛駛?cè)胍曇暗墓δ茉Q之為視頻車輛檢測(cè)。一個(gè)完整的牌照識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)包括車輛檢測(cè)、圖像采集、牌照識(shí)別理等幾部分。當(dāng)車輛檢測(cè)部分檢測(cè)到車輛到達(dá)時(shí)觸發(fā)圖像采集單元，采集當(dāng)前的視頻圖像。牌照識(shí)別單元對(duì)圖像進(jìn)行處理，定位出牌照位置，再將牌照中的字符分割出來(lái)進(jìn)行識(shí)別，然后組成牌照號(hào)碼輸出。1. 牌照定位自然環(huán)境下，汽車圖像背景復(fù)雜、 光照不均勻，如何在自然背景中準(zhǔn)確地確定牌照找到符合評(píng)判，最后區(qū)域是整個(gè)識(shí)別過程的關(guān)鍵。首先對(duì)采集到的視頻圖像進(jìn)行大范圍相關(guān)搜索,汽車牌照特征的

3、若干區(qū)域作為候選區(qū)，然后對(duì)這些侯選區(qū)域做進(jìn)一步分析、選定一個(gè)最佳的區(qū)域作為牌照區(qū)域，并將其從圖象中分割出來(lái)。流程圖如下:2. 牌照字符分割完成牌照區(qū)域的定位后， 再將牌照區(qū)域分割成單個(gè)字符，然后進(jìn)行識(shí)別。字符分割般采用垂直投影法。由于字符在垂直方向上的投影必然在字符間或字符內(nèi)的間隙處取得局部最小值的附近，并且這個(gè)位置應(yīng)滿足牌照的字符書寫格式、字符、尺寸限制和一 些其他條件。利用垂直投影法對(duì)復(fù)雜環(huán)境下的汽車圖像中的字符分割有較好的效果。程圖如下:3. 牌照字符識(shí)別基于模板匹字符識(shí)別方法目前主要有基于模板匹配算法和基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。配算法首先將分割后的字符二值化，并將其尺寸大小縮放為字符數(shù)據(jù)庫(kù)

4、中模板的大小， 然后與所有的模板進(jìn)行匹配，最后選最佳匹配作為結(jié)果?；谌斯ど窠?jīng)元網(wǎng)絡(luò)的算法有 兩種：一種是先對(duì)待識(shí)別字符進(jìn)行特征提取，然后用所獲得特征來(lái)訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分配器；另一種方法是直接把待處理圖像輸入網(wǎng)絡(luò)，由網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)特征提取直至識(shí)別出結(jié)果。function d=ma in (jpg)匸imread('car.jpg');figure(1),imshow(l);title('原圖');11= rgb2gray(l);figure(2),subplot(1,2,1),imshow(I1);title('灰度圖');figure(2),subp

5、lot(1,2,2),imhist(I1);title('灰度圖直方圖');I2=edge(I1,'robert',0.08,'both');實(shí)figure(3),imshow(I2);title('robert算子邊緣檢測(cè)')驗(yàn)se=1;1;1;內(nèi)I3=imerode(I2,se);容figure(4),imshow(I3);title('腐蝕后圖像');se=strel('recta ngle',40,40);I4=imclose(I3,se);figure(5),imshow(I4);titl

6、e('平滑圖像的輪廓');I5=bwareaope n(l4,2000);figure(6),imshow(I5);title('從對(duì)象中移除小對(duì)象');y,x,z=size(l5);myl=double(l5);%begin橫向掃描ticBlue_y=zeros(y,1);for i=1:yfor j=1:xif(myl(i,j,1)=1)%如果myl(i,j,1)即myl圖像中坐標(biāo)為(i,j)的點(diǎn)為藍(lán)色%則Blue_y的相應(yīng)行的元素 white_y(i,1)值加1Blue_y(i,1)= Blue_y(i,1)+1;%藍(lán)色像素點(diǎn)統(tǒng)計(jì)endendendtemp

7、 MaxY=max(Blue_y);%temp 為向量 white_y 的元素中的最大值，MaxY 為該值的索引(在向量中的位置)PY1=MaxY;while (Blue_y(PY1,1)>=120)&&(PY1>1)PY仁 PY1-1;endPY2=MaxY;while (Blue_y(PY2,1)>=40)&&(PY2<y)PY2=PY2+1;endIY=I(PY1:PY2,:,:);%IY為原始圖像1中截取的縱坐標(biāo)在 PY1 : PY2之間的部分%end橫向掃描%begi n縱向掃描Blue_x-zeros(1,x);% 進(jìn)一步確疋

8、 x方向的車牌區(qū)域for j=1:xfor i=PY1:PY2if(myl(i,j,1)=1)Blue_x(1,j)= Blue_x(1,j)+1;endendendPX仁 1;while (Blue_x(1,PX1)<3) &&(PX1<x)PX仁 PX1+1;endPX2=x;while (Blue_x(1,PX2)<3) &&(PX2>PX1)PX2=PX2-1;end%end縱向掃描PX仁PX1-2;%對(duì)車牌區(qū)域的校正PX2=PX2+2;dw=l(PY1:PY2,:,:);t=toc;figure(7),subplot(1,2,1

9、),imshow(IY),title(' figure(7),subplot(1,2,2),imshow(dw),title(' imwrite(dw,'dw.jpg');file name,filepath=uigetfile('dw.jpg',' jpg=strcat(filepath,file name);a=imread('dw.jpg');b=rgb2gray(a);imwrite(b,'1.車牌灰度圖像.jpg');figure(8);subplot(3,2,1),imshow(b),title

10、('1.g_max=double(max(max(b);g_mi n=double(mi n( mi n(b);T=ro un d(g_max-(g_max-g_mi n)/3); % Tm, n=size(b);d=(double(b)>=T); % d:二值圖像 imwrite(d,'2. 車牌二值圖像.jpg'); figure(8);subplot(3,2,2),imshow(d),title('2. figure(8),subplot(3,2,3),imshow(d),title('3.行方向合理區(qū)域');定位剪切后的彩色車牌圖像

11、')輸入一個(gè)定位裁剪后的車牌圖像');車牌灰度圖像')為二值化的閾值車牌二值圖像')均值濾波前')%濾波h=fspecial('average',3);d=im2bw(ro un d(filter2(h,d);imwrite(d,'4.均值濾波后.jpg');figure(8),subplot(3,2,4),imshow(d),title('4.均值濾波后')%某些圖像進(jìn)行操作%膨脹或腐蝕% se=strel('square',3); %使用一個(gè)3X3的正方形結(jié)果元素對(duì)象對(duì)創(chuàng)建的圖像膨脹%

12、'li ne'/'diam on d'/'ball'.se=eye(2); % eye( n) returns the n-by-n ide ntity matrix單位矩陣m, n=size(d);if bwarea(d)/m/n>=0.365d=imerode(d,se);elseif bwarea(d)/m/n<=0.235d=imdilate(d,se);endimwrite(d,'5.膨脹或腐蝕處理后.jpg');figure(8),subplot(3,2,5),imshow(d),title('5.

13、膨脹或腐蝕處理后')%尋找連續(xù)有文字的塊，若長(zhǎng)度大于某閾值，則認(rèn)為該塊有兩個(gè)字符組成，需要分割d=qiege(d);m, n=size(d);figure,subplot(2,1,1),imshow(d),title( n)k1=1;k2=1;s=sum(d);j=1;while j=nwhile s(j)=0j=j+1;endk1=j;while s(j)=0 && j<=n-1j=j+1;endk2=j-1;if k2-k1>=rou nd( n/6.5)val, nu m=mi n( sum(d(:,k1+5:k2-5);d(:,k1+ num+5)=

14、0;% 分割endend%再切割d=qiege(d);%切割出7個(gè)字符y1=10;y2=0.25;flag=0;word 1=;while flag=Om, n=size(d);left=1;wide=0;while sum(d(:,wide+1)=0wide=wide+1;endif wide<y1%認(rèn)為是左側(cè)干擾d(:,1:wide)=0;d=qiege(d);elsetemp=qiege(imcrop(d,1 1 wide m);m, n=size(temp);all=sum(sum(temp);two_thirds=sum(sum(temp(ro un d(m/3):2*ro u

15、n d(m/3),:);if two_thirds/all>y2flag=1;word 仁temp;% WORD 1endd(:,1:wide)=O;d=qiege(d);endend%分割出第二個(gè)字符word2,d=getword(d);%分割出第三個(gè)字符word3,d=getword(d);%分割出第四個(gè)字符word4,d=getword(d);%分割出第五個(gè)字符word5,d=getword(d);%分割出第六個(gè)字符word6,d=getword(d);%分割出第七個(gè)字符word7,d=getword(d); figure(9),imshow(word1),title('1

16、'); figure(10),imshow(word2),title(2); figure(11),imshow(word3),title(3); figure(12),imshow(word4),title('4'); figure(13),imshow(word5),title('5'); figure(14),imshow(word6),title('6'); figure(15),imshow(word7),title('7');m,n=size(word1);%商用系統(tǒng)程序中歸一化大小為40*20,此處演示wor

17、d 1= imresize(word1,40 20); word2=imresize(word2,40 20); word3=imresize(word3,40 20); word4=imresize(word4,40 20); word5=imresize(word5,40 20); word6=imresize(word6,40 20);word7=imresize(word7,40 20);figure(16),subplot(3,7,8),imshow(word1),title('1');subplot(3,7,9),imshow(word2),title('2

18、');subplot(3,7,10),imshow(word3),title('3');subplot(3,7,11),imshow(word4),title('4');subplot(3,7,12),imshow(word5),title('5');subplot(3,7,13),imshow(word6),title('6');subplot(3,7,14),imshow(word7),title('7');imwrite(word1,'1.jpg');imwrite(word2,

19、9;2.jpg');imwrite(word3,'3.jpg');imwrite(word4,'4.jpg');imwrite(word5,'5.jpg');imwrite(word6,'6.jpg');imwrite(word7,'7.jpg');liccode=char('0':'9' 'A':'Z''冀蘇豫陜魯');%建立自動(dòng)識(shí)別字符代碼表SubBw2=zeros(40,20);l=1;for I=1:7ii=i nt2s

20、tr(I);t=imread(ii,'.jpg');SegBw2=imresize(t,40 20,' nearest');SegBw2=double(SegBw2)>20;if l=1%第一位漢字識(shí)別kmin=37;kmax=40;elseif l=2%第二位 AZ 字母識(shí)別kmi n=11;kmax=36;else l>=3%第二位以后是字母或數(shù)字識(shí)別kmi n=1;kmax=36;endfor k2=kmi n:kmaxfname=strcat('字符模板 1',liccode(k2),'.jpg');SamBw

21、2 = imread(fname);SamBw2=double(SamBw2)>1;for i=1:40for j=1:20SubBw2(i,j)=SegBw2(i,j)-SamBw2(i,j);endend%以上相當(dāng)于兩幅圖相減得到第三幅圖Dmax=O;for k1=1:40for 11=1:20if ( SubBw2(k1,l1) > 0 | SubBw2(k1,l1) <0 )Dmax=Dmax+1;endendendError(k2)=Dma x;endError仁Error(kmi n:kmax);Min Error=mi n( Error1);fin dc=fi

22、nd(Error1=Mi nError);1=1+1;endfigure(17),subplot(3,1,2),imshow(dw),title ('車牌號(hào)碼:貴 A 1 0 7 5 3');%子程序：(getword 子程序)function word,result=getword(d)word=;flag=0;y1=8;y2=0.5;while flag=0m, n=size(d);wide=0;while sum(d(:,wide+1)=0 && wide<=n-2 wide=wide+1;endtemp=qiege(imcrop(d,1 1 wide m);ml, n1=size(temp);if wide<y1 && n1/m1>y2d(:,1:wide)=0