[發明專利]一種穿線法車牌數字識別方法及設備

有效

• 申請號: 201910842942.7
• 申請日: 2019-09-06
• 公開（公告）號: CN110533003B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 王鵬;宋家毓;彭應全
• 申請（專利權）人: 蘭州大學
• 主分類號: G06V20/62
• 分類號: G06V20/62;G06V20/40;G06V30/162;G06V30/19
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 賀珊

1.一種穿線法車牌數字識別方法，包括如下步驟：

采集車牌圖像；

將采集到的車牌圖像進行圖像處理；

其特征在于：所述圖像處理的具體過程為：

（1）圖像預處理：將采集到的車牌圖像進行灰度及二值化操作，得到二值化圖像數據；使圖像轉化為只有數據“0”和“1”的黑白圖像；其中，數字所在區域為白色，車牌背景色藍色為黑色；

（2）圖像識別：

1）實現車牌定位，得到定位數據；

以第一幀圖像數據得到車牌在整個二值化圖像數據中的位置以及車牌的寬度；

2）通過定位數據在第二幀圖像中實現每個數字的所在區域劃分；

3）將每個數字從上至下劃分成4個有效區域進行數據識別；分別為區域1、區域2、區域3及區域4，并分別在4個有效區域設定對比值，并依次對區域1、區域2、區域3及區域4中每一行圖像數據中的“1”分別進行計數，取計數值的最大值或最小值作為特征值；區域1、3、4中，選取計數值的最大值作為特征值，分別記為cnt_1、cnt_3及cnt_4；區域2中，選取計數值的最小值作為特征值，記為cnt_2；與該區域內的對比值進行比較，進而識別出數字；

具體過程為：

區域1：對每一行圖像數據中的“1”分別進行計數；取其中的最大值作為特征值，記為cnt_1；設定對比值layer_1；比較cnt_1及layer_1的大小；若cnt_1＞layer_1，則記指令值為00；若cnt_1＜layer_1，則記指令值為11；

區域2：對每一行圖像數據中的“1”分別進行計數；取其中的最小值作為特征值，記為cnt_2；設定對比值layer_2；比較cnt_2及layer_2的大小；若cnt_2＜layer_2，則記指令值為1；若cnt_2＞layer_2，則記指令值為0；此時更新指令值；若指令值包含有唯一值，則該對應指令值的數字被識別，即數字4被識別；

區域3：根據相同指令值將未識別出的數字進行分組；

第一組：數字0，8，9；指令值均為000；

第二組：數字1，6；指令值均為111；

第三組：數字2，3，5，7；指令值均為001；

且針對分組情況設定3個對比值，分別記為layer_3_0、layer_3_1及layer_3_2；

對每一行圖像數據中的“1”分別進行計數；取其中的最大值作為特征值，記為cnt_3；通過layer_3_0區分將1、2、7和其他數字區分出來，同時可識別出數字6；記cnt_3＜layer_3_0為11，layer_3_0＜cnt_3＜layer_3_1為10，layer_3_1＜cnt_3＜layer_3_2為00，cnt_3＞layer_3_2為01；已識別出0，1，3，4，5及 6；剩余2、7和8、9；

區域4：對每一行圖像數據中的“1”分別進行計數；取其中的最大值作為特征值，記為cnt_4；設定對比值layer_4；記cnt_4＞layer_4為0，cnt_4＜layer_4為1；以區分2、7、8和9。

2.根據權利要求1所述穿線法車牌數字識別方法，其特征在于：實現車牌定位，得到定位數據的具體實現步驟為：第一幀圖像數據到來時，對每一行數據中的“0”進行計數，“0”代表圖像中的黑色部分，當其中一行的“0”的數量大于設定值時，即可判定這一行是車牌開始的位置，這一行圖像數據中的“0”的數量也就是車牌的寬度。

3.一種穿線法車牌數字識別裝置，其特征在于：使用如上權利要求1或2所述的穿線法車牌數字識別方法，其結構包括依次電連接的視頻采集模塊、FPGA圖像處理模塊及顯示模塊；視頻采集模塊為采集大小為1024*720的圖像的OV5640攝像頭；顯示模塊為顯示器；FPGA圖像處理模塊包括均與視頻采集模塊連接的兩條支路，一條支路包括依次連接的第一fifo、sdram及第三fifo， 另一條支路包括依次連接的預處理模塊、第二fifo、算法實現模塊及LED；其中，第一fifo還與預處理模塊連接，第三fifo與顯示器連接。