[發(fā)明專利]一種快速定位和矯正登機牌的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211233007.9
• 申請日: 2022-10-10
• 公開（公告）號: CN115588201A
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李佐勇;吳家輝;余石玲;郭鋒;周常恩;蔡遠征
• 申請（專利權(quán)）人: 閩江學(xué)院
• 主分類號: G06V30/18
• 分類號: G06V30/18;G06V30/148;G06V30/14;G06T7/90;G06T7/136;G06T7/11
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 陳明鑫;蔡學(xué)俊

1.一種快速定位和矯正登機牌的方法，其特征在于，首先，對RGB顏色空間中的藍色分量和紅色分量分別執(zhí)行局部閾值分割后再融合閾值結(jié)果，確定登機牌的大體區(qū)域；然后，對藍色分量進行邊緣檢測，并對三通道分量像素值標準化統(tǒng)計，獲得登機牌的部分邊緣和內(nèi)部信息以完善目標區(qū)域；接著，使用分水嶺算法實現(xiàn)登機牌的精確定位；最后，通過透視變換完成登機牌的分割和矯正。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速定位和矯正登機牌的方法，其特征在于，所述對RGB顏色空間中的藍色分量和紅色分量分別執(zhí)行局部閾值分割后再融合閾值結(jié)果，確定登機牌的大體區(qū)域的具體實現(xiàn)方式如下：

圖像預(yù)處理：

首先對讀入的圖片按照下式進行縮放操作，其中w₀和h₀分別為輸入圖像的width和height，w_i和h_i是經(jīng)過縮放后圖像的width和height；

w_i,h_i＝w₀*0.5,h₀*0.5

局部閾值分割：

利用登機牌的顏色特征，將預(yù)處理后的登機牌進行通道分離，將對通道分離得到的R、B通道使用局部Otsu算法；具體步驟為通過下式將圖像進行分塊，再分別使用Otsu算法進行閾值分割：

其中，P是經(jīng)過分塊后的圖像的R、B通道分量，將分塊后的圖像高、寬取為原圖的1/5；T為Otsu算法在對應(yīng)通道分量上確定的閾值，I_ij是二值化后融合的結(jié)果，最終得到登機牌的R通道與B通道的二值圖，最后將二值圖進行融合。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種快速定位和矯正登機牌的方法，其特征在于，所述對藍色分量進行邊緣檢測，并對三通道分量像素值標準化統(tǒng)計，獲得登機牌的部分邊緣和內(nèi)部信息以完善目標區(qū)域的具體實現(xiàn)方式如下：

對于登機牌的邊緣信息，對其B通道使用Canny邊緣檢測算法得到登機牌的邊緣信息變量e_ij；對于登機牌的內(nèi)部信息，首先對原圖使用標準差函數(shù)計算每個像素點的對于三個通道分量的標準差值x_ij作為樣本數(shù)據(jù)，通過下式進行z-score標準化，得到符合標準正態(tài)分布的樣本數(shù)據(jù)：

z_ij＝

其中，x_i是x_ij的均值，s_i是x_ij的標準差，z_ij為標準化后的變量值；

在得到登機牌邊緣信息二值圖變量e_ij與登機牌三通道分量標準化后的樣本數(shù)據(jù)變量z_ij后，通過下式對登機牌的R通道與B通道的二值圖進行補全：

將參數(shù)α的值設(shè)置為2，該閾值在能補全登機牌二值圖內(nèi)部信息的同時，避免因光照帶來的噪聲區(qū)域；

由于登機牌的R通道與B通道的二值圖補全過程引入了額外的噪聲區(qū)域，需要制定篩選策略來得到符合條件的登機牌區(qū)域，實現(xiàn)登機牌的粗定位；篩選策略步驟如下：

Step1、找到二值圖像中所有外輪廓；

Step2、計算每個外輪廓面積值area；

Step3、判斷每個外輪廓面積area是否符合下式，不符合即為背景區(qū)域：

其中K取值為5000，I_c是外輪廓的點集，fill為外輪廓執(zhí)行填充操作，即將整個輪廓區(qū)域的值設(shè)置為255。