[發明專利]一種以車牌為焦點的曝光方法

有效

• 申請號: 201210535218.8
• 申請日: 2012-12-12
• 公開（公告）號: CN103049909A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 周璇;張向明
• 申請（專利權）人: 北京藍卡軟件技術有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/20;H04N5/235
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 馬曉亞

技術領域

本發明涉及智能交通技術領域，尤其涉及一種以車牌為焦點的曝光方法。

背景技術

車牌識別技術通常指通過圖像識別的方法，對傳統車牌進行識別，自動識別車牌號碼及相關信息。車牌識別技術是現代智能交通系統中重要組成部分，其應用非常廣泛。評價車牌識別技術是否實用，最重要的指標是識別率，在各種影響車牌識別率的因素中，拍攝圖像車牌區域的亮度、清晰度直接決定車牌識別率，從而影響車牌識別系統的使用。

目前的車牌識別系統，為了使車牌成像最佳，會配合補光燈、閃光燈等外設，利用車牌的反光特性使得圖片中的車牌比較清晰。但從本質上，現有技術中，攝像機沒有對車牌區域進行測光，沒有對車牌區域進行反饋，現有技術中的曝光算法，都是以整幅圖片或者中心區域加權法進行測光，側重于整幅圖片的平均效果，而整幅圖片的效果好不等于車牌區域的效果好，考慮到車牌反光、車牌污損、天氣惡劣等特殊性，有時還會出現圖片質量不錯但是車牌區域人眼也無法辨識的圖片，從根本上限制了車牌識別率。

總之，傳統的車牌圖片曝光算法，具有如下問題：

1）強光環境、車牌迎光情況下，車牌區域過曝；

2）強光環境、車牌逆光情況下，車牌區域欠曝；

3）特殊天氣（如雨霧），車牌區域欠曝；

4）補光燈的亮度隨壽命衰減，造成夜間圖片欠曝；

5）鏡頭上的灰塵積累，造成夜間圖片欠曝；

6）車牌污損，車牌污損部分拍攝不清。

發明內容

本發明的目的在于提出一種以車牌為焦點的曝光方法及其系統，能夠使得車牌區域更清晰從而提高車牌識別率。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種車牌追蹤方法，包括：

S1、檢測到車輛，獲取所述車輛的灰度圖像；

S2、從所述車輛的灰度圖像中定位到所述車輛的車牌，獲取所述車牌的灰度圖像；

S3、獲取所述車輛的下一幀車輛灰度圖像，在所述車輛灰度圖像上設置一個大小等于所述車牌的灰度圖像大小的窗口；

S4、判斷該車輛灰度圖像中所述窗口內的子圖與所述車牌的灰度圖的相關度是否大于預設相關度閾值，若是，執行步驟S6,否則執行步驟S5；

S5、在所述車輛灰度圖像內移動所述窗口，返回步驟S4；

S6、將該車輛的灰度圖像內所述窗口內的子圖與所述車牌的灰度圖進行序貫相似運算，記錄序貫相似度值和所述窗口位置；

S7、按照預設步長移動所述窗口，判斷所述窗口位置是否滿足預設取值條件，若是，返回步驟S6,否則執行步驟S8；

S8、獲取序貫相似度值最小時的窗口位置，將該車輛的灰度圖像內所述窗口內的灰度圖作為該車輛的車牌圖像。

進一步地，所述相關度閾值為大于0.8。

進一步地，所述步驟S1的方法為幀間差分法。

進一步地，所述步驟S2的方法為能量濾波算法。

本發明還提出了一種以車牌為焦點的曝光方法，包括，使用上述車牌追蹤方法獲取當前的車牌圖像，依據所述車牌圖像的亮度調整攝像機的參數。

若當前時間為白天時，所述依據所述車牌圖像的亮度調整攝像機的參數具體包括：

S1、計算所述當前的車牌圖像中各像素的平均灰度值；

S2、判斷所述平均灰度值是否在預設灰度下限與預設灰度上限范圍之內，若是，則維持當前曝光校正因子不變，否則將當前曝光校正因子設置為預設曝光校正因子；

S3、判斷當前曝光時間乘以當前曝光校正因子是否小于預設乘積閾值，若是，則執行步驟S4,否則執行步驟S7；

S4、將當前曝光校正因子乘以一個序數，所述序數等于第一預設乘積閾值除以當前曝光時間；將當前曝光時間設置為預設曝光時間；

S5、將當前傳感器增益乘以一個序數，所述序數等于當前曝光校正因子；

S6、判斷當前傳感器增益是否小于預設增益下限時，若是，將傳感器增益設為等于預設增益下限，否則判斷當前傳感器增益是否大于預設增益上限，若是則將傳感器增益設為等于預設增益上限；

S7、將當前曝光時間乘以一個序數，所述序數等于當前曝光校正因子。

進一步地，所述預設灰度下限為40、所述預設灰度上限為150、所述預設曝光校正因子為100、所述第一預設乘積閾值為110、所述預設增益下限為1000和/或所述預設增益上限為8000。

若當前時間為晚上時，所述依據所述車牌圖像的亮度調整攝像機的參數具體包括：

S1、將補光燈電流設置為60mA,計算所述當前的車牌圖像中各像素的平均灰度值；