[發明專利]一種非機動車車牌識別方法

有效

• 申請號: 201910903527.8
• 申請日: 2019-09-24
• 公開（公告）號: CN110674821B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 呂浩;章熙;沈偉斌;馮吉紅;潘慶;張宸逍;馬震威;王效靈
• 申請（專利權）人: 浙江工商大學
• 主分類號: G06V10/26
• 分類號: G06V10/26;G06V30/24;G06V30/194;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 杭州奧創知識產權代理有限公司 33272
• 代理人: 王佳健

1.一種非機動車車牌識別方法，其特征在于：

將整個車牌圖像看成一個原始圖像，將要識別的非機動車車牌區域看成原始圖像中所要檢測的目標，利用BP神經網絡識別非機動車車牌中的數字字符，以此獲得非機動車車牌中的數字區域；

在上述數字區域的基礎之上利用邊界擴展法，擴展至目標區域；將該目標區域作為輸入樣本，構建Faster R-CNN網絡，并在以后的檢測中以該網絡來檢測非機動車車牌的目標區域；

再利用BP神經網絡識別車牌中的目標區域中的字符、數字；

所述的原始圖像需要做前處理，具體是：對于所獲得的非機動車原始圖像，判斷其底色，若為白，則車牌底色不變；若為黃，則分別將車牌底色轉換為白色，字符和數字轉換為黑色，并調用它們的圖像直方圖，設置背景像素的像素均值為N₁，字符像素的像素均值為N₂，N₁N₂；

所述的利用邊界擴展法，擴展至目標區域具體是：

步驟1：第一次判斷位數，若識別的車牌為白底車牌且數字位數大于6位，則丟棄；若識別的車牌為黃底車牌且數字位數大于7位，則丟棄；

步驟2：第二次判斷位數，若識別的車牌為白底車牌且數字位數等于6位，則保留，轉到步驟9；若識別的車牌為黃底車牌且數字位數等于7位，則轉到步驟8；

步驟3：第三次判斷位數，若識別的車牌為白底車牌且數字位數小于6位，則轉到步驟4；若識別的車牌為黃底車牌且數字位數小于7位，則轉到步驟4；

步驟4：對步驟3中位數有所缺失的車牌，分別先做直方圖均衡化、灰度化、邊緣檢測、以及形態學處理，先從該串缺失數字串的最左側開始搜索其第一位數字的位置，以白底黑字的車牌為例，首先判斷豎直方向上的每一列，若除自己本身以外，一個像素的周邊像素的像素值σ滿足公式(I)的像素個數超過5個，

|σ-N₂||σ-N₁| (I)

則認為該像素在數字字符之上或數字字符旁邊，若該像素所在列的像素值小于200的像素個數超過10個時，判斷該像素點已經落在數字字符之上，字符的水平方向也基于此類方式判斷；

步驟5：以該像素點為中心點，分別向左、向右進行搜索，直到左邊和右邊都出現像素值小于200的像素且不滿足步驟4中公式(I)時，判定這兩個像素為該數字字符的邊界像素，設這兩個像素之間的每個像素點的距離為1，以此計算這兩個像素的距離，設為該字符的最大寬度d_x；

步驟6：按照步驟4、步驟5的方式迭代搜索，直到對每一個數字字符都得出了它們的最大寬度其中i表示步驟3中所得的數字字符的位數，并求它們的平均值，設為

步驟7：設一個經驗值為θ，閾值為T，此時從步驟3中所得的第一個數字字符的最左側和最后一個字符的最右側開始，按照步驟4、步驟5的方式搜索，若獲得的字符最大寬度滿足式(II)，則判斷為另一個數字，擴展邊界；

步驟8：若非機動車車牌的底色為黃色且所獲取的數字區域中之中的數字位數正確，則將該圖像作為非機動車原車牌之中的目標區域輸出；若非機動車車牌的底色為白色且所獲取的數字區域中之中的數字位數正確，則繼續進行步驟9；否則繼續執行步驟3—步驟7；

步驟9：繼續按最左邊第一位數字的最左側進行搜索并對該數字字符進行區域標記求和，記為∑x₁，若搜索到有像素值滿足(I)式，則繼續在垂直方向和水平方向按照步驟4的方式進行搜索，若該像素周邊的像素值滿足(I)式的像素個數小于3個，則按照區域搜索的方式對這些像素進行標記求和，記為∑x₂，若則判斷該區域為中文字符與數字字符之間的分隔點；否則，以該像素點為中心，進行水平方向的向右搜索，直到出現水平方向上的某一個像素點的八臨域內的像素點像素值均步滿足(I)式為止，以該像素值所在列為分割線，分割車牌，并擴展邊界至整個車牌圖像的左側邊界，作為最終車牌目標區域。