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基于ARM的車牌識別技術(shù)研究與實前困擾。在這種情況下，智能交通系統(tǒng)ITS（InterlliengtTransportationSystem）孕育而生。它是解決各種交通問題的主要之一，在交通中起著重要的作用。。車輛牌照是車輛的，在交通系統(tǒng)中有著不可替代的作用系。根文件系統(tǒng)；通過頭捕獲車牌圖像；通過網(wǎng)頁進行交互。OpneCV（OpenSourceComputerVisionLibrary）編程；了解支持向量機和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理；熟悉ARM處理器引導啟制，Linux系統(tǒng)內(nèi)核啟制和文件系統(tǒng)掛載機制；熟悉TCP/IP協(xié)議；熟悉Linux驅(qū)動編程；熟悉CGI（CommonGatewayInterface）編程。從20世紀80年代起，、、澳大利亞、法國、意大利、英國、韓國以及我國都車輛牌照自動識別技術(shù)的研究。目前，國外已開發(fā)出不少成熟產(chǎn)品，如德克薩斯儀器公司的TIRISAVI系統(tǒng)，以色列Hi_Tech公司的See/CarSystemOptasia公司的LPRS系統(tǒng)等。我國在90年始了車輛牌照自動識別技術(shù)的研究。目前比較成產(chǎn)品有漢王公司的“漢王眼，杭州?？低?、信路威等車輛牌照識別產(chǎn)品。這些產(chǎn)品基車輛牌照識別系統(tǒng)是推進交通管理自動化的之一其主要功能是用過攝方案論Hu矩是歸一化中心距的線性組合。Hu矩對縮放、旋轉(zhuǎn)和對稱變換具有不變性。模板Hu矩來進行字符識別。這類方法的優(yōu)點是算法實現(xiàn)簡單，設(shè)計論車牌規(guī)格介中民機動車號牌的規(guī)格共有19種。本文以小型汽車號牌為例來說1440mm×140mm，每個字符的輪廓尺90mm×45mm。小型汽車號牌共有七個字符，字符被點號分為兩組。點號前兩字符，英文字符中不包含O和I。車牌識別架

圖 小型汽車號車牌分割設(shè)

圖 車牌識別架圖 車牌分割流5×5456圖 均值濾波圖 原始圖 均值濾波結(jié)Sobel算子是一個離散微分算子，可以用它來計算圖像灰度函數(shù)的近似梯度。本文選擇的Sobel算子內(nèi)核的大小為3×3。Sobel算子內(nèi)核如圖7所示。垂直檢測結(jié)果如圖8所示。圖 Sobel算子內(nèi)圖 垂直檢測結(jié)21×39所示。圖 形態(tài)變換結(jié)便于接下來對圖像的裁剪。本文選取距離形態(tài)變換結(jié)果中白域中心的10個隨機10所示。圖 漫水填充結(jié)11所示。車牌學習設(shè)

圖 裁剪圖像結(jié)支持向量機SVM（SupportVectorMachine）是一個監(jiān)督式分類器。它是一個能練樣本，SVM算法能輸出一個最優(yōu)分隔超平面。12圖 分隔直12中可以看到有多條可能的直線將樣本分開。那么是不是存在某條直線比高，泛化性較差。所以目標就是找到一條直線，離所有點的距離最遠。SVM算法的最小距離。這個最小距離在SVM術(shù)語中稱為間隔。換句話說，最優(yōu)分隔超平面的目13所示。圖 最優(yōu)分隔超平14所示，其中最重要的是設(shè)置數(shù)據(jù)、學習模型和測試模型三圖 車牌學習流對特征分類。本文把圖像的像素直接作為特征，用于支持向量機的訓練和分類。當然這不是最好的特征提取方法，更好的特征提取方法有主成分分析、變換、可以把線性不可以分的特征 量機時選擇的核函數(shù)是線性核函數(shù)，不對特征進行，訓練迭代次數(shù)為牌樣本各40個，測試的車牌樣本和非車牌樣本各10個。雖然樣本數(shù)量有限，測試結(jié)字符分割設(shè)15所示，其中最重要的是二值變化、獲取輪廓和裁剪輪廓三圖 字符分割流值的像素點的灰度值變?yōu)?55，灰度值小于閾值的像素點的灰度值變?yōu)?。本文選擇20016所示。圖 閾值變化結(jié)最外層的輪廓，使用Teh-Chin鏈近算法。90/45對獲取輪廓的多個區(qū)域進行裁剪，17所示。字符學習設(shè)

圖 輪廓裁剪結(jié)ANN（ArtificialNeuralNetworks）是一種模仿動物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)行為過調(diào)整大量節(jié)點之間相互連接的關(guān)系，從而達到處理信息的目的。18圖 神經(jīng)網(wǎng)19所示。x1到xN表示輸入，1表示先驗偏差。wi0到wiN表示權(quán)重，ui表示所有輸入的和。f(u)表示激勵函數(shù)，yi表示值，就會產(chǎn)生一個值為+1的輸出信號；如果激勵值小于某個閥值，就會產(chǎn)生一個值為-1的輸出信號。圖 神經(jīng)細胞模激勵函數(shù)的作用是將和值回歸到+1至-1之間。常用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)激勵函數(shù)有恒等函數(shù)、S型函數(shù)和函數(shù)。本文使用的激勵函數(shù)是S型函數(shù)。S型函數(shù)如公(1)20??(??)=β×

圖 S型函353521所示，其中最重要的是設(shè)置數(shù)據(jù)、學習模型和測試模型三圖 字符學習流20×20像素的低分辨率圖像作為特征，用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓練和識別。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)20節(jié)點數(shù)為35個，分別為10個數(shù)字、24個英文字符和1個其他字符。由于系統(tǒng)沒有移植漢字庫，所以把車牌中出現(xiàn)的漢字全部識別為其他字符。激勵函數(shù)為S型函數(shù)α和β值分別為1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學習算法為彈性反向算法經(jīng)過測試可以看到該訓練參數(shù)能夠很好的對字符圖像進行識別。車牌識別設(shè)22所示，其中最重要的是車牌檢測、字符識別和顯示結(jié)果三圖 車牌識別流23所示。圖 車牌識別結(jié)啟動流程介MINI2440Linux。接下來ARM處理器S3C2440的地址空間24所示處理器的啟動模式分為NorFlash模式和NandFlashNandFlash模式。處理器的啟動流程分為兩個階段第一個階段是NandFlash中的前4KB引導程序代碼到片內(nèi)RAM中運行，稱之為BL1；第二個階段是NandFlash中剩余的引導程序代碼到片外RAM中運行BL2。片內(nèi)RAM的地址空間為0x000000000x00008000，片外RAM0x300000000x40000000。圖 S3C2440的地址空引導程序分為兩種模式第一種是通過TFTPLinux內(nèi)核和掛載NFS根文件NandFlash加載LinuxYAFFS2根文件系開發(fā)模式設(shè)25所示，分為引導第一階段和引導第二階段兩個部分。引導圖 開發(fā)模式架作用是為C程序提供運行環(huán)境。跳轉(zhuǎn)到內(nèi)存的作用是從NandFlash中剩余的引是獲取TFTP服務(wù)器的物理地址和Linux內(nèi)核鏡像。中斷初始化用來處理系統(tǒng)產(chǎn)ARMARM。第五步需要關(guān)閉內(nèi)存管理器管理包速緩存和虛擬地址轉(zhuǎn)換。為了簡化引導程序的設(shè)計，所以需要關(guān)閉高速緩存和虛擬地址轉(zhuǎn)換功能。。一的節(jié)拍下工作。本文中提供的外部晶振頻率為12MHz，需要通過設(shè)置系統(tǒng)時鐘來提高系統(tǒng)的工作頻率。系統(tǒng)時鐘分為FCLK、HCLK、PCLK和UCLK四種。FLCK為處理器提供工作時鐘，HCLK為外部高速設(shè)備提供工作時鐘，PCLK為外部低速設(shè)UCLKHCLK101MHz，PCLK50MHz，UCLK96MHz。0x300000000x34000000101MHz。C語言進行編程，所以需要初始化?？臻g地址。值得0x340000000x33000000。BSS段，C程序中未初始化的NandFlash閃存五個步驟。第十一步需要拷貝引導到內(nèi)存ARM處理器啟動時片內(nèi)ROM中引導程序BL0NandFlash4KBBL1拷貝到片內(nèi)RAM中運行。當引導程序大于4KB時，需要通過引導程序BL1把剩余的引導程序BL2拷貝到外部RAM中繼續(xù)運行。通過調(diào)用輔存讀數(shù)據(jù)函數(shù)把引導程序BL2拷貝到內(nèi)存。轉(zhuǎn)的地址是相對于地址空間的絕對地址引導程序BL1運行在片內(nèi)RAM的地址空間中引導程序BL2運行在片外RAM的地址空間中所以需要使用絕對跳轉(zhuǎn)指令跳轉(zhuǎn)到片外RAM（也就是內(nèi)存）BL2。碼元數(shù)。本文中串口通信使用異步通信方式，起始位1位，數(shù)據(jù)位8位，無奇偶校驗115200Bd。串口控制器的工作模式分為輪詢模式、中斷模式Cva_startvsscanf、輸出參數(shù)vsprintf和結(jié)束轉(zhuǎn)換va_endTFTP服務(wù)器的物理地址和Linux內(nèi)核鏡像。本文使用的網(wǎng)卡為DM9000。網(wǎng)卡的地址端口為0x20000300，數(shù)據(jù)端口為0x20000304。網(wǎng)卡的寄存器不能直接，只能同過地址端口加偏移來。初始化網(wǎng)卡分為初始化總線片選，初始化網(wǎng)卡中斷，復位網(wǎng)卡，判斷捕獲網(wǎng)卡和啟動網(wǎng)卡五個步驟。初始化總線片選設(shè)置觸發(fā)方式，清除中斷掩碼和清除中斷請求四個步驟。復位網(wǎng)卡又分為配置芯片引腳設(shè)置復位等待復位完成再次設(shè)置復位和等待復位完成五個步驟。判斷捕獲網(wǎng)卡又分為獲取網(wǎng)卡和判斷匹配成功兩個步驟啟動網(wǎng)卡又分為配置網(wǎng)卡、配置物理地址、顯示網(wǎng)絡(luò)地址和設(shè)置接收中斷四個步驟。標識Mac地址。但是通常情況下只知道對方的IP地址，這時就需要利用地址解析協(xié)議ARP來向局域網(wǎng)中的所有計算機發(fā)送ARP請求。收到請求并且滿足條件的計算機會發(fā)送ARPMacARPARP請求包和發(fā)送ARPARPARPMac頭部兩個步驟。MacMacMac地址和Mac協(xié)議類型。ARP件類型、協(xié)議類型、Mac地址長度、IP地址長度、ARP協(xié)議類型、源Mactypedefstruct{unsignedchareh_dst[6];unsignedchareh_src[6];unsignedshorteh_type;typedefstruct{typedefstruct{unsignedchareh_dst[6];unsignedchareh_src[6];unsignedshorteh_type;typedefstruct{unsignedshortarp_hrd;unsignedshortunsignedchararp_hln;unsignedchararp_pln;unsignedshortarp_op;unsignedchararp_sha[6];unsignedchararp_spa[4];unsignedchararp_tha[6];unsignedchar第十七步需要移植文件傳輸協(xié)議。移植文件傳輸協(xié)議是為了從服務(wù)器Linux內(nèi)核鏡像。簡單文件傳輸協(xié)議TFTP（TrivialFileTransferProtocol）是TCP/IP協(xié)議族UDP實現(xiàn)的協(xié)議，讀寫端為69。TFTP交換過程分為三個步驟。首先，客戶端發(fā)送請求報文到服務(wù)TFTP讀數(shù)據(jù)請求函數(shù)分為設(shè)置請求塊號，創(chuàng)建讀請求包和發(fā)送讀請求包三個步驟。TFTPTFTPUDP頭部，填充IP頭部和填充MacTFTP應答包和發(fā)送接收應答包三個步驟。創(chuàng)建接收應答包又分為填充TFTP塊號，填充TFTPUDPIP頭部和填充Mac頭部五個步驟。IP頭部包括協(xié)typedefstruct{unsignedcharip_vhl;unsignedcharip_tos;unsignedshortip_len;unsignedshortip_id;unsignedshortip_off;unsignedchar unsignedchar unsignedshortunsignedcharip_src[IP_ADR_LEN];unsignedchartypedefstruct{unsignedcharip_vhl;unsignedcharip_tos;unsignedshortip_len;unsignedshortip_id;unsignedshortip_off;unsignedchar unsignedchar unsignedshortunsignedcharip_src[IP_ADR_LEN];unsignedchartypedefstruct{unsignedshortudp_sport;unsignedshortunsignedshortudp_len;unsignedshorttypedefstruct{unsignedshort Linux內(nèi)核鏡像分為不加信息頭部的內(nèi)核鏡像zImage和加信息頭部的uImage兩種。本文啟動系統(tǒng)命令用來啟動不加信息頭部的內(nèi)核鏡像。啟動參數(shù)又分為設(shè)置參數(shù)，設(shè)置內(nèi)存參數(shù)，設(shè)置命令參數(shù)和設(shè)置結(jié)束標志四個步驟。設(shè)置令參數(shù)為掛載NFS根文件系統(tǒng)。自主模式設(shè)自主模式架構(gòu)如圖26所示，分為初始化，低級初始化，環(huán)境初始化和跳轉(zhuǎn)圖 自主模式架驅(qū)動設(shè)備驅(qū)動和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動?？偩€分類法又分為平臺總線驅(qū)動、USBPCI總線驅(qū)動。為了使用USB線從宿主機引導程序、內(nèi)核鏡像和文件系統(tǒng)到開發(fā)件。接下來對驅(qū)動的設(shè)計進行詳細說明。27所示，分為設(shè)備方法，驅(qū)動方法和驅(qū)動安裝三個部分。設(shè)內(nèi)核鏡像裁

圖 驅(qū)動架Linux是一套免費使用和的操作系統(tǒng)是一個基于POSIX和UNIX的多設(shè)計思想，是一個性能穩(wěn)定的多用戶網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。Linux系統(tǒng)架構(gòu)分為用戶空間和C函數(shù)庫兩個部分組成；內(nèi)核空間由系統(tǒng)調(diào)用接口、系統(tǒng)內(nèi)核代碼和體系結(jié)構(gòu)代碼三個部分組成。Linux內(nèi)核架構(gòu)分為系統(tǒng)核需要的功能包括支持掛載NFS根文件系統(tǒng)和YAFFS2根文件系統(tǒng)，以及支持ZC3XXUSB頭驅(qū)動。內(nèi)核裁剪主要包括配置文件系統(tǒng)，設(shè)置啟動文件和配置攝第一步需要配置文件系統(tǒng)，使內(nèi)核支持掛載YAFFS2根文件系統(tǒng)和NFS根文件系統(tǒng)。在內(nèi)核根下運行配置菜單命令make configARCH=arm。然后進入DeviceDrivers選項中，選中MemoryTechnologyDevice(MTD)support選項，接著進入MemoryTechnologyDevice(MTD)support選項中，選中MTDpartitioningsupport選項，配置內(nèi)核支持掛載YAFFS2根文件系統(tǒng)。然后進入Filesystems選項中，選中NetworkFileSystems選項，接著進入NetworkFileSystems選項中，選中NFSclientsupport選項和RootfilesystemonNFS選項，接著進入NFSclientsupport選項中，選中FSclientsupportforNFSversion3選項，配置內(nèi)核支持掛載NFS根文件系統(tǒng)。第二步需要設(shè)置啟動文件，使內(nèi)核對NandFLash進行分區(qū)。在內(nèi)核 下staticstructmtd_partitionarm_default_nand_part[]=[0]=staticstructmtd_partitionarm_default_nand_part[]=[0]= ="i- = =[1]= =.offset= =[2]= =.offset= =}錄下運行配置菜單命令makeconfigARCH=arm。然后進入DeviceDrivers選項中，選中MultimediasupportMultimediasupport選項中，選中captureadapters選項，接著進入captureadapters選項中，選中V4LUSBdevices入GSPCAbaseds選項中，選中ZC3XXUSBCameraDriver選項，配置內(nèi)核支持ZC3XXUSB頭驅(qū)動。應用程序移和計算機視覺方面的很多通用算法。CGIWeb服務(wù)器之間的接口標準，是在CGIWeb服務(wù)器之間傳遞信息的規(guī)程。CGI允許Web服務(wù)器執(zhí)行務(wù)器，并通過CGI調(diào)用基于OpenCV的車牌識別程序，從而對頭的圖像行車牌識別。為了使開發(fā)板能支持OpenCV和CGI，需要對相關(guān)的動態(tài)庫進行交為MINI2440，接下來對這些步驟進行詳細說明。第一步需要安裝CMake工具。CMake是一個跨平臺的安裝和編譯工具，可以用簡單的語句來描述所有平臺的安裝和編譯過程需要用它來產(chǎn)生OpenCV的Makefile文件首先和解壓CMake源代碼然后運行配置命令./configure--prefix=/usr，用來指明安裝路徑。接著，運行編譯命令make，根據(jù)配置產(chǎn)生的Makefile文件編譯源代碼。最后，運行安裝命令makeinstall，安裝編譯產(chǎn)生的文件到安裝路徑。第二步需要移植OpenCV。首先，和解壓OpenCV源代碼。然后，編寫交叉_install。然后，運行配置命令cmakeccmake.WITH_GTK，WITH_FFMPEG，WITH_GSTREAMER，WITH_TIFF四個編譯選項。接著，運行編譯命令make，根據(jù)配置產(chǎn)生的Makefile文件編譯源代碼。接著，運行安裝命令makeinstall，安裝編譯產(chǎn)生的文件到安裝路徑。最后，OpenCV動態(tài)庫到開發(fā)板的/lib。第三步需要移植CGI。首先，和解壓CGI源代碼。然后，運行配置命安裝路徑。然后，運行編譯命令make，根據(jù)配置產(chǎn)生的Makefile文件編譯源代碼。動態(tài)庫到開發(fā)板的/lib。網(wǎng)頁服務(wù)移Ax或Linuxb服務(wù)器它不僅支持I并且適合于系統(tǒng)本文需要使用RM開發(fā)板來搭bTTPOA服務(wù)器進行交叉編譯和移植。接下來對這些步驟進行詳細說明。首先，和解壓BOA源代碼。運行配置命令./configure，生成編譯配置文MakefileMakefile根據(jù)配置產(chǎn)生的MakefileBOA服務(wù)器程序到開發(fā)板/sbin。在開發(fā)板/etcboaBOA配置文件到該文件夾。最后，修改BOA配置文件，使配置文件中的Root指向網(wǎng)頁所在文件夾的根路徑，ScriptAlias指向網(wǎng)頁運行CGI程序所在文件夾的路徑。啟動BOA服務(wù)器后，在瀏覽器中輸入開發(fā)板的IP地址，可以看到基于ARM的28所示。文件系統(tǒng)制

圖 基于ARM的車牌識別系Linux。還有文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，所有Linux用戶和程序看到的文件、 護信息等都在其中Linux系統(tǒng)可以有多個文件系統(tǒng)，但必須有一個根文件系統(tǒng)。根據(jù)設(shè)備的硬件特性和系統(tǒng)需求，不同的文件系統(tǒng)有不同的應用場合。在Linux應用中，主要的設(shè)備有RAM和Flash兩種，常用的基于設(shè)備的文件系統(tǒng)類型包括NFS、YAFFS2、JF