[發(fā)明專利]一種字符識(shí)別方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210177765.3
• 申請(qǐng)日: 2012-05-31
• 公開（公告）號(hào): CN102750530A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 信幀電子技術(shù)（北京）有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/20
• 分類號(hào): G06K9/20;G06K9/54
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李世喆;葛松生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種字符識(shí)別方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，車輛的數(shù)量不斷增加，因此通過計(jì)算機(jī)信息化、智能化的方案管理車輛成為必然。現(xiàn)有技術(shù)中車牌識(shí)別在智能交通領(lǐng)域扮演者重要的角色，其在交通流量監(jiān)測(cè)、高速公路卡口收費(fèi)、闖紅燈違章車輛監(jiān)控及社區(qū)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用。

現(xiàn)有的車牌類型識(shí)別的過程中主要包括：車牌定位、車牌矯正、車牌字符分割和字符識(shí)別等幾個(gè)主要步驟。字符識(shí)別為車牌識(shí)別中的核心技術(shù)，將字符序列識(shí)別出后，需要通過字符識(shí)別技術(shù)將字符序列中的每個(gè)字符識(shí)別出。

目前采用的車牌字符識(shí)別算法包括：模板匹配算法和機(jī)器學(xué)習(xí)算法。其中，機(jī)器學(xué)習(xí)算法需要學(xué)習(xí)大量的字符樣本，并且需要經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練，計(jì)算量大并且效率低。模板匹配算法相對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)算法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，但是其魯棒性較差，這是因?yàn)槟０迤ヅ渌惴ň褪菍⒆R(shí)別字符與所存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)字符模板集合中的每個(gè)模板進(jìn)行比較，然后選擇與之距離最相近的模板作為識(shí)別結(jié)果。模板匹配方法多利用了字符的輪廓、網(wǎng)格、投影等統(tǒng)計(jì)特征，因此會(huì)導(dǎo)致相似字符區(qū)分能力差以及因?yàn)樘卣鲾?shù)據(jù)維數(shù)過大而導(dǎo)致識(shí)別速度慢等問題，對(duì)于有變形、位移、傾斜的待識(shí)別字符，模板匹配方法很容易產(chǎn)生誤識(shí)別，識(shí)別準(zhǔn)確性較差。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種字符識(shí)別方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)字符識(shí)別過程中魯棒性差的問題。

本發(fā)明提供一種字符識(shí)別方法，所述方法包括：

對(duì)包含待識(shí)別字符信息的圖片進(jìn)行二值化處理，識(shí)別二值化處理后該圖片中字符的邊界，根據(jù)確定的邊界，在包含待識(shí)別字符信息的樣本圖片中截取待識(shí)別字符區(qū)域，對(duì)該截取的字符區(qū)域進(jìn)行二值化、歸一化處理；

在歸一化處理后的待識(shí)別字符區(qū)域中，識(shí)別像素值的跳變，根據(jù)跳變時(shí)白色像素點(diǎn)的位置，在字符邊緣信息圖中相應(yīng)像素點(diǎn)的位置賦值255，其他像素點(diǎn)的位置賦其他值，其中該字符邊緣信息圖與該歸一化后的字符區(qū)域大小相等；

識(shí)別該字符邊緣信息圖中每個(gè)像素點(diǎn)的像素值，當(dāng)識(shí)別到該字符邊緣信息圖中像素點(diǎn)的像素值為255時(shí)，計(jì)算該像素點(diǎn)的梯度值，并確定歸屬方向，采用該歸屬方向值對(duì)邊緣梯度數(shù)組中相應(yīng)位置賦值，該數(shù)組的其他位置賦值為-1；

將該邊緣梯度數(shù)組與保存的每個(gè)字符對(duì)應(yīng)的每個(gè)模板進(jìn)行匹配，確定匹配距離，將匹配距離最小值對(duì)應(yīng)的字符作為識(shí)別結(jié)果。

本發(fā)明提供一種字符識(shí)別裝置，所述裝置包括：

歸一化模塊，用于對(duì)包含待識(shí)別字符信息的圖片進(jìn)行二值化處理，識(shí)別二值化處理后該圖片中待識(shí)別字符的邊界，根據(jù)確定的邊界，在包含待識(shí)別字符信息的樣本圖片中截取待識(shí)別字符區(qū)域，對(duì)該截取的字符區(qū)域進(jìn)行二值化、歸一化處理；

邊緣信息確定模塊，用于在歸一化處理后的待識(shí)別字符區(qū)域中，識(shí)別像素值的跳變，根據(jù)跳變時(shí)白色像素點(diǎn)的位置，在字符邊緣信息圖中相應(yīng)像素點(diǎn)的位置賦值255，其他像素點(diǎn)的位置賦其他值，其中該字符邊緣信息圖與該歸一化后的字符區(qū)域大小相等；

梯度方向確定模塊，用于識(shí)別該字符邊緣信息圖中每個(gè)像素點(diǎn)的像素值，當(dāng)識(shí)別到該字符邊緣信息圖中像素點(diǎn)的像素值為255時(shí)，計(jì)算該像素點(diǎn)的梯度值，并確定歸屬方向，采用該歸屬方向值對(duì)邊緣梯度數(shù)組中相應(yīng)位置賦值，該數(shù)組的其他位置賦值為-1；

匹配識(shí)別模塊，用于將該邊緣梯度數(shù)組與保存的每個(gè)模板進(jìn)行匹配，確定匹配距離，將匹配距離最小值對(duì)應(yīng)的字符作為識(shí)別結(jié)果。

本發(fā)明提供了一種字符識(shí)別方法及裝置，該方法針對(duì)待識(shí)別字符識(shí)別和模板創(chuàng)建時(shí)，進(jìn)行歸一化處理、確定字符邊緣信息圖，并確定邊緣梯度數(shù)組中每個(gè)數(shù)值的取值，當(dāng)確定了邊緣梯度數(shù)組中相應(yīng)位置的賦值后，根據(jù)待識(shí)別字符對(duì)應(yīng)邊緣梯度數(shù)組與每個(gè)字符對(duì)應(yīng)的每個(gè)模板之間的匹配，確定匹配距離，根據(jù)匹配距離識(shí)別字符。由于在本發(fā)明中根據(jù)字符中每個(gè)像素點(diǎn)的梯度方向，作為邊緣梯度數(shù)組中的相應(yīng)數(shù)值，而梯度方向具有較強(qiáng)的抗干擾能力，因此本字符識(shí)別方法具有較強(qiáng)的魯棒性，并且在識(shí)別的過程中與每個(gè)字符對(duì)應(yīng)的每個(gè)模板進(jìn)行匹配，根據(jù)匹配距離，將匹配距離最小值對(duì)應(yīng)的字符作為識(shí)別結(jié)果，因此可以避免字符單模板匹配的魯棒性差的問題，提高了該匹配方法的適用范圍。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明提供的字符識(shí)別過程示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的字符模板創(chuàng)建過程中的歸一化處理的過程；