西青区工地车牌识别

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字符分割
① 字符分割算法的研究
字符分割就是对已经定位出的区域内的字符进行分割，从而获取上的字符，是字符识别的前提和准备。字符分割的好坏，直接影响到识别效果的好坏。在车牌识别系统中，由于污染、背景复杂、光照不均匀、发生倾斜、边框影响以及间隔符等因素影响，很难找到一种普遍使用的分割方法。
区域定位完成之后，由于提取出来的区域内的图像可能存在倾斜现象，因此，在字符分割之前，需要判断图像是否倾斜。在倾斜的情况下，需要准确的求得的倾斜角度，然后把发生倾斜的校正过来，为接下来的字符分割创造条件，这就是的倾斜校正。常用的倾斜校正算法包括Radon变换、Hough变换。在的倾斜校正完成之后，需要去除的上下、左右边界，然后才能把上的字符一个个的分割出来，得到一个单独的字符图像，为后续的字符识别做好准备，即的字符分割。
在的字符分割中，有许多因素会对的字符分割造成影响，例如图像的噪声、的定位不、字符的粘连、汉字的不连通等。本文介绍一种改进的水平投影算法，该算法能够克服这些因素造成的不良影响，并且能够准确的分割出，为后续的识别做好准备。为了分割出相互独立的字符，对经过Otsu算法阈值化的灰度图进行分割。

车牌识别技术原理
1、车牌识别系统框架
文通车牌识别系统采用高度模块化的设计，将车牌识别过程的各个环节各自作为一个独立的模块，采用国际的计算机智能算法技术，首先通过摄像头提取视频图像，对获取的每一帧图像，利用的高效视频检测技术对进行定位和跟踪，从中自动提取图像，然后经过精确定位、切分和识别模块准确地自动分割和识别字符，得到的全部字符信息以及颜色信息。系统框架如图所示：
2、定位模块
定位模块是一个十分重要的环节，是后续环节的基础，其准确性对整体系统性能的影响巨大。本系统实现了一种完全基于学习的多种特征融合的定位新算法，适用于各种复杂的背景环境和不同的摄像角度。同步内置的区域设置功能，可以很大程度上减少外部环境对于车牌识别的干扰，达到的识别效率。
3、矫正及定位模块
受拍摄条件的限制，图像中的总不可避免的存在一定的倾斜，需要一个矫正和定位环节来进一步提高图像的质量，为切分和识别模块做准备。本系统使用*创的精心设计的快速图像处理滤波器，计算速度快，利用整体信息，避免了局部噪声带来的影响，另一个优点就是通过对多个中间结果的分析还可以对进行定位，进一步减小非区域的影响。本系统较之其他公司的车牌识别系统，对于倾斜图片的支持要更多，一般的车牌识别软件，支持的倾斜角度是±5°，该车牌识别软件，能支持±45°的倾斜角度，并且通过内部倾斜校正算法，不会因为倾斜角度的增加而降低识别率。
4、切分模块
切分模块利用文字的灰度、颜色、边缘分布等各种特征，能较好地抑制周围其他噪声的影响，并能容忍一定倾斜角度的。
5、车牌识别模块
在车牌识别模块中，采用了多种识别模型相结合的方法，构建了一种层次化的字符识别流程，有效地提高了字符识别的正确率。另一方面，在字符识别之前，使用计算机智能算法对字符图像进行了前期处理，不仅保留了图像信息，而且提高了图像质量和相似字符的可区分性，保证了字符识别的可靠性。
6、车牌识别结果决策模块
文通车牌识别系统可以对每帧图像进行实时识别，因此在一辆车的识别过程中，本系统将得到若干相同或不同的识别结果。这就需要一个识别结果的决策模块，具体地说，决策模块利用一个的帧图像，对识别结果进行智能化的决策，通过计算观测帧数、识别结果稳定性、平均可信度和相似度等度量值得到该的综合可信度评价，从而决定是否输出识别结果，或是拒绝该结果。一个的终识别结果是通过分析所有帧的识别结果，对它们进行智能化的归类和，并结合一定的文法信息综合而成。这种方法综合利用了所有帧的信息，减少了以往基于单幅图像的识别算法所带来的偶然性错误，大大提高了系统的识别率和识别结果的正确性和可靠性。

车牌识别系统的基本工作原理及流程
车牌识别就是依次实现汽车图像的定位、字符分割、字符识别算法的过程。定位就是把图像从含有汽车和背景的图像中提取出来，其输入的是原始的汽车图像，输出是图像。
的字符分割就是通过对图像的预处理、几何校正等把字符从图像中分割出来，分成一个个独立的字符，其输入是定位后得到的图像，输出是经过预处理、几何校正等后得到的一组单个的字符图像，并得到各个字符的点阵数据。字符识别是依次从单个字符点阵数据中提取字符特征数据，并给出识别结果。
① 车辆检测跟踪模块
车辆检测跟踪模块主要对视频流进行分析，判断其中车辆的位置，对图像中的车辆进行跟踪，并在车辆位置时刻，记录该车辆的特写图片，由于加入了跟踪模块，系统能够很好地克服各种外界的干扰，使得到更加合理的识别结果，可以检测无牌车辆并输出结果。
② 定位模块
定位模块是一个十分重要的环节，是后续环节的基础，其准确性对整体系统性能的影响巨大。系统完全摒弃了以往的算法思路，实现了一种完全基于学习的多种特征融合的定位新算法，适用于各种复杂的背景环境和不同的摄像角度。
③ 矫正及精定位模块
由于受拍摄条件的限制，图像中的总不可避免存在一定的倾斜，需要一个矫正和精定位环节来进一步提高图像的质量，为切分和识别模块做准备。使用精心设计的快速图像处理滤波器，不仅计算快速，而且利用的是的整体信息，避免了局部噪声带来的影响。使用该算法的另一个优点就是通过对多个中间结果的分析还可以对进行精定位，进一步减少非区域的影响。
④ 切分模块
系统的切分模块利用了文字的灰度、颜色、边缘分布等各种特征，能较好地抑制周围其他噪声的影响，并能容忍一定倾斜角度的。这一算法有利于类似移动式稽查这种图像噪声较大的应用。
⑤ 车牌识别模块
在车牌识别系统中，通常采用多种识别模型相结合的方法来进行车牌识别，构建一种层次化的字符识别流程，可有效地提高字符识别的正确率。另一方面，在字符识别之前，使用计算机智能算法对字符图像进行前期处理，不仅可尽可能保留图像信息，而且可提高图像质量，提高相似字符的可区分性，保证字符识别的可靠性。
⑥ 车牌识别结果决策模块
识别结果决策模块，具体地说，决策模块利用一个经过视野的过程留下的历史记录，对识别结果进行智能化的决策。其通过计算观测帧数、识别结果稳定性、轨迹稳定性、速度稳定性、平均可信度和相似度等度量值得到该的综合可信度评价，从而决定是继续跟踪该，还是输出识别结果，或是拒绝该结果。这种方法综合利用了所有帧的信息，减少了以往基于单幅图像的识别算法所带来的偶然性错误，大大提高了系统的识别率和识别结果的正确性和可靠性。
⑦ 跟踪模块
跟踪模块记录下车辆行驶过程中每一帧中该车的位置以及外观、识别结果、可信度等各种历史信息。由于跟踪模块采用了具有一定容错能力的运动模型和更新模型，使得那些被短时间遮挡或瞬间模糊的仍能被正确地跟踪和预测，终只输出一个识别结果。

识别流程
牌照自动识别是一项利用车辆的动态视频或静态图像进行牌照号码、牌照颜色自动识别的模式识别技术。其硬件基础一般包括触发设备（监测车辆是否进入视野）、摄像设备、照明设备、图像采集设备、识别号码的处理机（如计算机）等，其软件核心包括定位算法、字符分割算法和光学字符识别算法等。某些车牌识别系统还具有通过视频图像判断是否有车的功能称之为视频车辆检测。一个完整的车牌识别系统应包括车辆检测、图像采集、车牌识别等几部分(如图1所示)。当车辆检测部分检测到车辆到达时触发图像采集单元，采集当前的视频图像。车牌识别单元对图像进行处理，定位出牌照位置，再将牌照中的字符分割出来进行识别，然后组成牌照号码输出。
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