[發明專利]基于字符筆畫結構的車牌二值化以及車牌字符提取方法

有效

• 申請號: 201610094185.6
• 申請日: 2016-02-19
• 公開（公告）號: CN105787479B
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 彭莉;張如高;虞正華;郝明瑞;張彩紅
• 申請（專利權）人: 新智認知數據服務有限公司
• 主分類號: G06K9/20
• 分類號: G06K9/20;G06K9/38
• 代理公司: 上海遠同律師事務所 31307
• 代理人: 張堅

1.一種基于字符筆畫結構的車牌二值化以及車牌字符提取方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟a：對車牌圖像的每個像素點提取梯度信息以獲得所述車牌圖像的梯度二值圖像；

步驟b：掃描所述梯度二值圖像，記錄所有滿足匹配條件的點對；

步驟c：獲取車牌上的字符筆畫的估計寬度范圍；

步驟d：統計兩點之間的距離滿足所述估計寬度范圍的點對；

步驟e：根據步驟d中獲得的所有記錄點對的距離獲得所述字符筆畫的精確寬度范圍；

步驟f：再次統計滿足所述精確寬度范圍的點對，并計算所述點對的夾角正負值數量，將所述正負符號中數量多者確定為車牌的顏色信息；

步驟g：根據所述字符筆畫的精確寬度范圍和所述車牌的顏色信息對所述車牌圖像進行二值化，獲得車牌二值化圖像；以及

步驟h：根據車牌二值化圖像對車牌字符進行分割和提取，

步驟e中，計算滿足條件的點對的距離均值，記為Len，用[Len-20％*Len,Len+20％*Len]表示字符筆畫的精確寬度范圍。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟a中，所述梯度信息包括所述梯度的幅值和方向值，依據車牌字符特點以及考慮計算效率，所述方向值離散到0°、180°、90°、270°、45°、135°、225°、315°八個值。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟a中，獲得所述車牌圖像的梯度二值圖像的步驟進一步包括：

對所述梯度幅值使用常規二值化方法計算閾值；

掃描所述車牌圖像的全圖，對所述梯度幅值大于所述閾值的所有像素點進行標記，然后進行非極大值抑制，得到所述車牌圖像的梯度二值圖像。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟b中，所述匹配條件為

abs(Dif(AngleP_i,AngleP_j)) ＝180°，

其中，abs表示取絕對值，符號Angle表示向量的角度，P_i、P_j表示二維向量點，AngleP_i表示二維向量點P_i的向量角度，Dif()表示數值差。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟b中，記錄所有滿足匹配條件的點對(P_i,P_j)是記錄檢測點與目標點之間的線段P_iP_j，所述檢測點與目標點的存放順序為：P_i’*P_i<P_j’*P_j，其中P_i’、P_j’表示P_i、P_j的轉置，符號*表示矩陣乘積。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟c中，根據車牌圖像寬度估計車牌字符的寬度L_char＝k*PlateWidth，PlateWidth表示車牌圖像寬度，k＝1/8，并計算出車牌字符筆畫的估計寬度范圍[0.2*L_char,0.4*L_char]。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟d中，遍歷所有匹配點對(P_i,P_j)，記錄所有兩點之間距離滿足Dis(P_i,P_j)∈[0.2*L_char,0.4*L_char]的點對，其中，Dis()表示取兩點間距離。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，步驟f中，統計字符精確寬度范圍[Len-20％*Len,Len+20％*Len]內的點對的夾角正負值，將統計數量多者記錄為車牌圖像的Color，Color用于表征車牌的顏色信息。