[發明專利]通用車牌識別方法

有效

• 申請號: 201710316982.9
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN107180230B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 侯俊;蘇乾;蔣睿杰
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/46;G06K9/62;G06K9/44;G06K9/32;G06K9/34
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

本發明涉及一種通用車牌識別方法，通過觸發相機進行視頻拍攝、運動圖像去模糊、車牌定位提取車牌輪廓區域圖像、對拍攝到的車牌在圖像的傾斜度仿射矯正、車牌內部區域分割提取信息、字符/圖標識別達到各種車牌的識別。本方法對車輛與相機的相對位置無嚴格要求。該方法在識別車牌時不局限于某一特定國家車牌特點，無論哪國車牌都能進行車牌有效信息的提取，對背景或復雜、或簡單的車牌均可正確識別。

技術領域

本發明涉及一種圖像處理技術，特別涉及一種通用車牌識別方法。

背景技術

目前基于計算機視覺的車牌自動識別系統很常見，比如在停車庫車輛入口處、道路橋梁收費等處，通過對車牌區域進行拍照并進行圖像識別自動獲取車牌。

在目前應用中，通常觸發相機啟動的方法是通過傳感器觸發，傳感器主要有類似紅外和壓力二種，比如在收費口一般是紅外或超聲波觸發，例如紅外觸發基于車輛經過擋住了發射和接收波之間的線路、超聲波則檢測到發射波與接收到的反射回波之間距離在特定范圍時觸發相機啟動；在道路中比如闖紅燈、隨意變道行為的抓拍則大多采用是地面安裝壓力傳感器，當壓力傳感器測量數據滿足一定條件時啟動相機。這些啟動相機的觸發方式決定了拍照時相機與車輛的位置是大體相對固定的。如果出現并非在傳感器埋設地的車輛需要記錄車牌(如道路上肇事逃逸)，通常是把這段視頻截取下來另外用計算機視覺算法做車牌識別出來。

在第二步對車牌進行識別時，目前識別方法主要是針對特定某一國車牌進行識別，比如國內車牌的主要特點是只有一行，車牌背景色為單色或者單一色度漸變背景車牌(如電動車車牌)，即使個性車牌也是如此。對來自其它國家車輛車牌格式明顯不同的車輛，識別率很低。

發明內容

本發明是針對現在的車牌識別存在的問題，提出了一種通用車牌識別方法，通過視頻檢測進行拍照、對圖像進行計算機視覺處理，對車輛與相機的相對位置無嚴格要求。該方法在識別車牌時不局限于某一特定國家車牌特點，無論哪國車牌都能進行車牌有效信息的提取，對背景或復雜、或簡單的車牌均可正確識別。

本發明的技術方案為：一種通用車牌識別方法，具體包括如下步驟：

1)觸發相機進行視頻拍攝，具體包括二個獨立進程：(A)光流法獲得運動前景并提取關鍵特征點；(B)關鍵特征點聚類后聚焦拍照；

2)運動圖像去模糊：視頻所得圖像清晰，則進入步驟3)，如視頻所得圖像清晰度不夠，根據步驟1)中(B)所得到的聚焦特征點集合值進行濾波去除運動引發的模糊；

3)車牌定位，得到車牌區域輪廓二值化圖I1；

4)仿射，對拍攝到的車牌在圖像的傾斜度仿射矯正，根據I1計算仿射變換的參數，對I進行仿射變換得到仿射變換后車牌圖像I2；

5)車牌內部區域分割，提取信息：對步驟4)仿射變換后車牌圖像I2采用Sobel算子提取邊界，進行車牌背景底色/背景圖案邊緣初步篩選；將主信息與未剔除的圖案區進行區分，提取主信息；提取車牌內部矩形區域；車牌上方、下方輔助信息定位；檢測車牌是否有上部、下部的輔助信息，如有獲取上方、下方輔助信息；

6)字符/圖標識別：對步驟5)區域內的信息進行字符/圖標識別，完成整個車牌識別。

所述步驟1)中(A)光流法獲得運動前景并提取關鍵特征點的具體實現步驟如下(A1)至(A6)：

設當前幀為f，該幀的前幀為fp，該幀的后幀為fn，

(A1)對視頻當前幀f利用光流法檢測前景目標；

(A2)如果當前幀f中出現了前景目標，找關鍵特征點，如果特征點數目大于門限值I，則跳轉至步驟(A3)；否則忽略該幀，將該幀標記為前幀fp、將該幀的后幀fn標記為當前幀f，依此類推，然后跳轉至步驟(A1)；