[發明專利]對道路圖像進行車牌識別的方法和系統

有效

• 申請號: 201010166981.9
• 申請日: 2010-05-06
• 公開（公告）號: CN101872416A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 金城;王琰濱;馮瑞;薛向陽
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/64;G08G1/017
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種對道路圖像進行車牌識別的方法，其特征在于，包括車牌定位，車牌字符分割和車牌字符識別三個步驟；

所述車牌定位，是對輸入的圖像進行分割，得到一組車牌候選區；

所述車牌字符分割，是對車牌候選區分別進行字符的分割，刪除錯誤候選區，對每個其他候選得到一組字符塊；

所述車牌字符識別，是對每組字符塊進行識別，排除錯誤候選區，生成識別出的車牌號碼，車牌顏色以及車牌區域坐標。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述車牌定位步驟中，輸入為一張圖片，大小任意，然后進行預處理、基于DBSCAN的聚類兩個步驟；

所述預處理過程的任務是對原始彩色圖像進行處理，生成一張包含邊緣信息的二值圖像；預處理過程包含圖像灰度化，sobel縱向邊緣檢測+車牌顏色增強，圖像二值化三個步驟；

所述基于DBSCAN的聚類的任務是對二值圖像進行聚類處理，生成一組車牌候選區；其步驟為：使用DBSCAN密度聚類方法對二值圖片進行聚類，將所有的點劃分為幾個高密度區，超過一定閾值T的區域稱為候選區；這里將臨界半徑分為RH和RW，表示長寬方向上的半徑，RW＝3*RH；然后計算各個區域的屬性，包括長、寬，長寬比，刪除區域兩側過少的點；最后對候選區的屬性進行判斷，排除不合形狀的區域，輸出可能的候選區。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于所述的sobel縱向邊緣檢測+車牌顏色增強，其步驟為：對全圖進行sobel縱向檢測，在檢測過程中，對于邊緣信息p(x，y)，若大于K，對其周圍x*x鄰域進行掃描，對其中每一行，如有車牌顏色出現，則增強p(x，y)10％，這里的車牌顏色指各種車牌中可能出現的顏色集合。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述的車牌字符分割包含二次預處理和基于投影的分割兩個步驟；

所述二次預處理過程是對每個候選區進行灰度化，局部二值化，水平投影操作，生成二值車牌圖像；

所述基于投影的分割是對二值圖像進行垂直投影，然后逐個字符切分，最后輸出一組圖像字符塊。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于所述的二次預處理，其步驟為：先對區域圖片進行灰度化，然后利用均值閾值將其二值化，最后通過水平投影，尋找投影圖中上下低谷區域，認為其為無用區域，刪除之，得到二值車牌局部圖像。

6.根據權利要求4所述的車牌識別方法，其特征在于所述的基于投影的分割，其步驟為：首先進行垂直投影，認為波谷區為無用區，其它為字符區，以此劃分出若干區域；然后對于區域進行分析判斷，排除非車牌區域；最后再對每一字符圖像切除上下空白；生成一組字符區域。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述的車牌字符識別，其步驟為：輸入為單個二值區域，輸出是識別出來的字符，包括漢字、數字和字母；首先如果區域的寬高比＞4，其區域內點密度大于某一閾值，則直接識別該字符為1；然后將整個二值圖像序列作為特征，帶入各自分類器進行分類，輸出結果；如果識別的字符不為7個，則認為其為非車牌區域；最終生成識別出的車牌號碼，車牌顏色以及車牌區域坐標。

8.根據權利要求7所述的車牌識別方法，其特征在于用所述用分類器進行分類，是預先分別對數字、字符和漢字建立二值模板，分類時采用模板匹配的方式進行識別，輸出識別結果。

9.一種車牌識別的系統，其特征在于，包括：車牌定位模塊、車牌字符分割模塊、車牌字符識別模塊三個部分，是基于權利要求1所述的車牌識別方法的；輸入是一張圖片，輸出是若干子區域圖片和識別結果描述文檔xml文件；

有多種參數選擇，具有動態配置參數的功能，具有動態定義輸出的功能，輸出車牌局部圖片、駕駛員位置局部圖片、車標局部圖片、車身局部圖片、縮略圖；方便替換車牌識別方法，易于進行批量處理；

所述多種參數選擇是指在程序名后加參數，plate，other，all，分別只識別車牌輸出號碼及位置，只計算輸出其他局部圖片和進行全部處理，實現關鍵過程和其他過程的分離。

10.根據權利要求9所述的車牌識別系統，其特征在于所述的計算輸出駕駛員位置局部圖片，是依據車牌位置和車型大小，估算駕駛員位置，并與原圖像進行比對，校正后輸出駕駛員位置局部圖片；所述的計算輸出車標局部圖片，是依據車牌位置，對車牌上方區域進行掃描，尋找車標，在分割后輸出車牌位置局部圖片；所述的計算輸出車身局部圖片，是依據車牌位置和車型大小，估算車身位置，并與原圖像進行比對，校正后輸出車身局部圖片。