【正文】 ....................................................................................................... 10 、各模塊與 DSP 的接口設(shè)計 ............................................................................. 10 ．系統(tǒng)原理圖和生成的 PCB 板 ......................................................................... 15 四、在 MATLAB 環(huán)境下實現(xiàn)車牌定位的功能 ............................................................. 17 、車牌定位系統(tǒng)介紹 ........................................................................................... 17 、圖像預(yù)處理 ....................................................................................................... 17 、灰度化 ............................................................................................................... 18 、圖像邊緣檢測 ................................................................................................... 20 、形態(tài)學(xué)處理 ....................................................................................................... 21 、車牌提取 ........................................................................................................... 23 五、結(jié)論 ............................................................................................................................. 25 問題和不足： ............................................................................................................ 26 不足之處： ................................................................................................................ 27 六、主要參考資料如下： ................................................................................................. 28 七、致謝 ............................................................................................................................. 29 北京聯(lián)合 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 4 引言 隨著我國交通運輸?shù)牟粩喟l(fā)展，智能交通系統(tǒng)（ Intelligent Traffic System，簡稱ITS）的推廣變的越來越重要，而作為 ITS 的一個重要組成部分，車輛牌照識別系統(tǒng)（ vehicle license plate recognition system，簡稱 LPR）對于交通管理、治安處罰等工作的智能化起著十分重要 的作用。它可廣泛應(yīng)用于交通流量檢測，交通控制于誘導(dǎo)，機(jī)場，港口，小區(qū)的車輛管理，不停車自動收費，闖紅燈等違章車輛監(jiān)控以及車輛安全防盜等領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景。由于牌照是機(jī)動車輛管理的唯一標(biāo)識符號，因此，車輛牌照識別系統(tǒng)的研究在機(jī)動車管理方面具有十分重要的實際意義。 車牌定位就是在車輛圖像中定位牌照區(qū)域的位置。由于車輛圖像都采集于自然環(huán)境中，而在自然環(huán)境中車牌和背景的成像條件一般是不可控制的，隨機(jī)變化的因素（尤其是光照條件）和復(fù)雜的背景信息給目標(biāo)搜索帶來巨大困難。不同光照下，車牌的顏色、亮度、明 暗 對比度都有 很大變化；背景信息通常比車牌信息更加復(fù)雜，某些背景區(qū)域可能與車牌區(qū)域差異不大；再加上攝像距離、角度的不同，要從種種干擾中區(qū)別出目標(biāo)是十分困難的。而車牌區(qū)域在整幅圖像中所占的比例較小，要從整幅圖像中定位車牌區(qū)域必然要在大量的背景信息中搜索，而且由于應(yīng)用的特殊性，要求快速、準(zhǔn)確地完成車牌定位。如果沒有高效率的搜索方法，就需要耗費很多計算時間和存儲空間。所以車牌定位技術(shù)一直以來是一個難點，是車牌識別系統(tǒng)的一個關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。 北京聯(lián)合 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 5 一、 緒論 1 . 1 、 課題的背景和意義 隨著汽車的普及， 交通運輸問題日益嚴(yán)重：車輛擁擠，事故頻發(fā)，交通環(huán)境不斷惡化。在這種背景下，運用各種高新技術(shù)解決交通問題，就顯得很有必要，由此產(chǎn)生新的研究和應(yīng)用領(lǐng)域：智能交通系統(tǒng)（ Intelligent Transportation System ） 。智能交通系統(tǒng)是以緩和道路堵塞和減少交通事故，提高交通利用者的方便、舒適為目的，利用交通信息系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)、定位系統(tǒng)和智能化分析與選線的交通系統(tǒng)的總稱。智能交通系統(tǒng)己成為被普遍認(rèn)可的改善交通狀況的最為有效的途徑。 車輛牌照識別系統(tǒng)（ License Plate Recognition System , LPRS ）是智能交通系統(tǒng)的一個重要組成部分，是計算機(jī)視覺與模式識別在智能交通領(lǐng)域應(yīng)用的重要研究課題之一。車輛牌照識別技術(shù)作為交通管理自動化的重要手段，其任務(wù)是分析、處理汽車監(jiān)控圖像，自動識別汽車牌號，并進(jìn)行相關(guān)智能化數(shù)據(jù)庫管理．目前車牌自動識別系統(tǒng)應(yīng)用的主要技術(shù)包括 IC 卡識別技術(shù)、條形碼識別技術(shù)和圖像處理技術(shù)等。 IC 卡是一種集微電子技術(shù)、通訊技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)于一體的高科技產(chǎn)品，利用 IC 卡進(jìn)行車牌識別必須要在每輛汽車上安裝微型的電子信號接收和發(fā)射裝置即 IC 卡，當(dāng)車輛經(jīng)過路口的檢測裝 置時 IC 卡系統(tǒng)將與路口的計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行對話，計算機(jī)系統(tǒng)從而取得卡內(nèi)存儲的車輛信息，然而盡管 IC 卡技術(shù)識別準(zhǔn)確度高，運行可靠并可全天候作業(yè)，但它的整套設(shè)備價格昂貴，硬件復(fù)雜，不適用于異地作業(yè)且須制定全國統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)．條形碼識別技術(shù)由于識別速度快、準(zhǔn)確度高以及成本低等優(yōu)點，目前廣泛應(yīng)用于商品銷售、圖書館管理、倉庫管理、郵政管理等眾多領(lǐng)域，將其用于汽車牌照識別方面也是一種新方法，但它同 IC 卡技術(shù)一樣須在全國有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，這給近期短時間內(nèi)推廣造成困難?；趫D像處理的車輛牌照識別技術(shù)直接對車輛牌照進(jìn)行分析處理，和IC 卡技術(shù)以及條形碼技術(shù)相比不需要附加太多設(shè)備，并且直接利用現(xiàn)有的車牌全國標(biāo)準(zhǔn)即可推廣應(yīng)用該技術(shù)，從而節(jié)省了設(shè)備安置及大量資金，提高了經(jīng)濟(jì)效益。 1 . 國內(nèi)外研究狀況 從 20 世紀(jì) 90 年代 開始 ，國外的研究人員就己經(jīng)開始了對車牌自動識別的研究，其主要途徑就是對車牌的圖像進(jìn)行分析，自動提取車牌信息，確定汽車牌號。在車牌識別研究過程中，也出現(xiàn)了很多的技術(shù)方法，有的人使用模糊數(shù)學(xué)理論，也有的人使用神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的算法來識別車牌中的字符，但由于外界環(huán)境光線變化、光路中有灰塵、季節(jié)環(huán)境變化，以及車牌本身比較模糊等條件 的限制和影響，使得車輛牌照識別系統(tǒng)一直是一個有解決方法但一直都不能解決得很好的問題，而且很多的方法都需要大量的數(shù)值計算，并沒有考慮到實時處理的環(huán)境。為了解決圖像惡化的問題，目前國內(nèi)外北京聯(lián)合 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 6 的研究機(jī)構(gòu)或公司企業(yè)采取的辦法是采用主動紅外照明攝像或使用特殊的傳感器來提高圖像的質(zhì)量，繼而提高識別率。 國內(nèi)外現(xiàn)有的一些類似產(chǎn)品：如 以色列 Hi— Tech 公司的 See/CarSystem 系列，新加坡 optasia 公司的 IMPS 系列都是比較成熟的產(chǎn)品。但是，這些產(chǎn)品基本上只適合于自己國內(nèi)的狀況。以色列 Hi— Tech 公司的 See/CarSystem 系列 有多種的變形產(chǎn)品來分別適應(yīng)某一個國家的車牌 See / Car Chinese 系統(tǒng)可以對中國大陸的車牌進(jìn)行識別，但也有很大的缺陷，而且不能識別車牌中的漢字，另外日本、加拿大、德國、意大利、英國等各個西方發(fā)達(dá)國家都有適合于本國車牌的識別系統(tǒng)．各個國家的產(chǎn)品雖然不同，但基本上都是基于車輛探測器的系統(tǒng)，設(shè)備投資較大，其中的車輛探測器主要有：踏板式探測器、光探測器、微波雷達(dá)通過型探測器、壓力探測器、聲控探測器、紅外探測器、電磁感應(yīng)環(huán)探測器、測速雷達(dá)探測器、磁強(qiáng)探測器和壓敏探測器等 。 目前國內(nèi)做得 比較好是上海高德威公司的產(chǎn)品，另外中科院自動化研究所漢王公司的“漢王眼”、亞洲視覺科技有限公司、深圳市吉通電子有限公司、中國信息產(chǎn)業(yè)部下屬的中智交通電