【正文】 便于字符的識別 ， 需要對字符進(jìn)行歸一化處理 。 圖 第 32 頁 共 48 頁 字符分割與歸一化 圖 字符分割和歸一化流程圖 字符分割 在汽車牌照自動(dòng)識別過程中，字符分割有承前啟后的作用。 濾波則是為了除去圖像噪聲。 第 33 頁 共 48 頁 15 圖 對定位后的彩色車牌的進(jìn)一步處理 定位 后車牌圖像是彩色的，會(huì)占用較大的存儲(chǔ)空間，加重計(jì)算機(jī)負(fù)擔(dān)。 對圖像進(jìn)行圖像腐蝕 除去圖像雜質(zhì) 通過計(jì)算尋找 X 和 Y方向車牌的區(qū)域 完成車牌定位 對定位后的彩色車牌的進(jìn)一步處理 第 33 頁 共 48 頁 13 圖 圖 平滑圖像的輪廓 第 32 頁 共 48 頁 圖 車牌分割 車牌字符分割 是車牌自動(dòng)識別系統(tǒng)中的重要步驟 ， 這一模塊的正確性受到很多因素的影響 ， 最大問題是二值化不徹底使投影圖像中字符間的波谷不夠分明 ；其次 ， 車牌污損、反光、光照不均等原因使車牌圖像交差 ， 存在大量噪 聲 ； 再次 ，車牌邊框和鉚釘也會(huì)造成分割不正確 ； 還有車牌的前兩個(gè)字符和后面五個(gè)字符之間的間隔符 （ 小圓點(diǎn) ） 對字符識別有影響 ； 車牌旋轉(zhuǎn)對水平分割有較大影響。 第 32 頁 共 48 頁 圖 車牌定位 機(jī)動(dòng)車圖像經(jīng)過灰度化和邊緣檢測的處理后，邊緣得到了加強(qiáng)，牌照區(qū)域已經(jīng)非常明顯。所以我們要對照片進(jìn)行車牌定位和分割。 由于車牌識別系統(tǒng)攝像頭安裝位置固定以及機(jī)動(dòng)車車牌的固有屬性，我們可以發(fā)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車車牌圖像都處在水平的矩形區(qū)域，在圖像中位置較為固 定，車牌中字符都是按水平方向排列。 ： 邊緣是指圖像灰度發(fā)生空 間突變或者在梯度方向上發(fā)生突變的像素的集合。加權(quán)系數(shù)的取值建立在人眼的視覺模型之上 。彩色圖像包含著大量的顏色信息，不但在存儲(chǔ)上開銷很大，而且在處理上也會(huì)降低系統(tǒng)的執(zhí)行速度。 車牌定位和車牌分割是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵，其作用是在經(jīng)圖象預(yù)處理后的灰度圖象中確定牌照的具體位置，并將包含牌照字符的一塊子圖象從整個(gè)圖象中分割出來，供字符識別子系統(tǒng)識別之用，分割的準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到整個(gè)牌照字符識別系統(tǒng)的識別率。其中圖像處理部分包括 圖像預(yù)處理、邊緣提取模塊、 牌照的定位以及分割 模塊。如美國 National Instruments 公司信號測量、分析軟件 LabVIEW， Cadence 公司信號和通信分析設(shè)計(jì)軟件 SPW 等，或者直接建筑在 MATLAB 之上，或者以 MATLAB 為主要支撐。在那里， MATLAB 是攻讀學(xué)第 33 頁 共 48 頁 7 位的大學(xué)生、碩士生、博士生必須掌握的基本工具。除此之外， MA 丁 LAB還具有根強(qiáng)的功能擴(kuò)展能力，與它的主系統(tǒng)一起，可以配備各種各樣的工具箱，以完成一些特定的任務(wù)。 (3)圖形句相系統(tǒng)這是 MATLAB 圖形系統(tǒng)的基礎(chǔ)，包括完成 2D 和3D數(shù)據(jù)圖示、圖像處理、動(dòng)畫生成、圖形顯示等功能的高層 MATLAB 命令，也包括用戶對圖形圖像等對象進(jìn)行特性控制的低層 MATLAB 命令，以及開發(fā) GUI 應(yīng)用程序的各種工具。 MTALAB 系統(tǒng)由五個(gè)主要部分組成，下面分別加以介紹。 1993 年 MathWorks 公司從加拿大滑鐵盧大學(xué)購得 Maple 的第 32 頁 共 48 頁 使用權(quán)，以 Maple 為“引擎”開發(fā)了 Symbolic Math Toolbox 。這是一個(gè)交互式操作的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模、仿真、分析集成環(huán)境。在時(shí)間進(jìn)入 20 世紀(jì)九十年代的時(shí)候， MATLAB 已經(jīng)成為國際控制界公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算軟件。典型的應(yīng)用包括數(shù)值計(jì)算、算法預(yù)設(shè)計(jì)與驗(yàn)證，以及一些特殊的短陣計(jì)算應(yīng)用，如自動(dòng)控制 理論、統(tǒng)計(jì)、數(shù)字信號處理 (時(shí)間序列分拆 )等。 MATLAB 提供了一個(gè)人機(jī)交互的數(shù)學(xué)系統(tǒng)環(huán)境，該系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是矩陣，在生成矩陳對象時(shí)，不要求作明確的維數(shù)說明。 MATLAB 是英文 MATrix LABoratory(短陣實(shí)驗(yàn)室 )的縮寫。 主要應(yīng)用領(lǐng)域 車牌自動(dòng)識別系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用范圍，主要應(yīng)用于： (1)高速公路收費(fèi)、監(jiān)控管理； (2)小區(qū)、停車場管理； (3)城市道路監(jiān)控、違章管理； (4)車牌登錄、驗(yàn)證； (5)車流統(tǒng)計(jì)、安全管理等。此外日本、德國等發(fā)達(dá)國家都有適合自己本國車牌的識別系統(tǒng)。 EunRyung 等利用圖像中的顏色分量，對車輛牌照進(jìn)行定位識別，其中提到了三種 方法 :①以 Hough 變換為基礎(chǔ)的邊緣檢測定位識別；②以灰度值變換為基礎(chǔ)的識別算法；③以 HLS 彩色模式為基礎(chǔ)的車牌識別系統(tǒng)，識別率分別為%、 85%、 %。 國外在這方面的研究工作開展較早。車牌第 33 頁 共 48 頁 3 識別技術(shù)的研究早在 20世紀(jì) 90年代就已 經(jīng)開始了。它們一般對應(yīng)圖像中待定的、具有獨(dú)特性質(zhì)的區(qū)域。 圖像增強(qiáng)的主要目標(biāo)是改善圖像的質(zhì)量。公路交通基礎(chǔ)建設(shè)的不斷發(fā)展和車輛管理體制的不斷完善，為以視覺監(jiān)控為基礎(chǔ)的智能交通系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用打下了良好基礎(chǔ)。因?yàn)檐嚺铺柕闹匾匚?，我們第一個(gè)想到就是設(shè)法利用車牌號來對車輛進(jìn)行管理，所以車牌提取應(yīng)運(yùn)而生，用來提高汽車的安全管理水平及管理效率。1 (此文檔為 word 格式，下載后您可任意編輯修改！ ) 基于 MATLAB軟件的車牌識別 作 者： 林維泉 學(xué) 號： 02101237 作 者： 孔方方 學(xué) 號： 02101273 學(xué)院 (系 )： 電子工程學(xué)院 專 業(yè)： 電子信息工程 題 目： 基于 matlab 的車牌識別 指導(dǎo)教師： 李潔 職稱： 教授 2021 年 5 月 摘 要 隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展及人們生活水平的提高，機(jī)動(dòng)車輛的數(shù)量越來越多，給交通管理帶來了很大的壓力，所以，我們必須找到一種方法來解決這個(gè)問題。 關(guān)鍵詞： MATLAB、圖像預(yù)處理、車牌識別與分割 第 2 頁 共 48 頁 目 錄 1. 緒論 ................................................................. 1 本課題的研究背景 ................................................ 1 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r .................................................. 3 主要應(yīng)用領(lǐng)域 .................................................... 5 設(shè)計(jì)原理 ........................................................ 6 2. MATLAB 簡介 .......................................................... 7 MATLAB 發(fā)展歷史 ................................................. 7 3．各模塊的實(shí)現(xiàn) ........................................................ 11 設(shè)計(jì)方案 ....................................................... 11 圖像預(yù)處理 ..................................................... 11 圖像灰度化 ............................................... 11 圖像的邊緣檢測 ........................................... 12 第 3 頁 共 48 頁 3 車牌定位和分割 ................................................. 14 車牌的定位 ............................................... 15 車牌的分割 ............................................... 16 對定位后的彩色車牌的進(jìn)一步處理 ........................... 17 字符的分割和歸一化處理 ......................................... 17 字符的分割 ............................................... 18 字符的歸一化處理 ......................................... 19 字符的識別 ..................................................... 19 4．實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析 ...................................................... 22 5．實(shí)驗(yàn)總結(jié) ............................................................ 24 致謝 ................................................................... 25 參考文獻(xiàn) ............................................................... 26 程序附錄 ............................................................... 27 第一章 緒論 本課題的研究背景 隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展及人們生活水平的提高，機(jī)動(dòng)車輛的數(shù)量越來越多，給交通管理帶來了很大的壓力，所以，我們必須找到一種方法來解決這個(gè)問 題。其目標(biāo)在于將現(xiàn)金的計(jì)算機(jī)處理技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等第 32 頁 共 48 頁 綜合應(yīng)用于地面交通管理體系，從而建立起一種高效、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的交通管理系統(tǒng)。 為了達(dá)到某種目的而對圖像使用一種數(shù)學(xué)技巧 ,經(jīng)過變換后的圖像更為方便、容易地處理和操作。 在圖像研究和應(yīng)用中 ,人們往往僅對圖像的某些部分感興趣。 國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r 在現(xiàn)代化交通系統(tǒng)中，如何快速準(zhǔn)確地提取目標(biāo)車輛的車牌信息一直是一個(gè)技術(shù)性難題，它一直制約著交通系統(tǒng)現(xiàn)代化、自動(dòng)化、智能化的發(fā)展腳步。因此 LPR 系統(tǒng)雖然經(jīng)歷了 20多年的發(fā)展，依然是一個(gè)能夠被解決但一直沒有被妥善解決的問題。直至今日，國外對車牌檢測的研究已經(jīng)取得了一些令人矚目的成就，如 YuniaoCul 提出了一種車牌識別系統(tǒng)，在車牌定位以后，利用馬爾科夫場對車牌特征進(jìn)行提取和二值化，對樣本的識別達(dá)到了較高的識別率。新加坡的 vLPRs 只適合于新加坡的車牌。因此，研究高速、準(zhǔn)確的定位與識別算法是當(dāng)前的主要任務(wù)，圖像處理技術(shù)的發(fā)展與計(jì)算機(jī)性能的提高都會(huì)促進(jìn)車牌識別技術(shù)的發(fā)展，提高車牌識別系統(tǒng)的性能。通過對圖像的采集和處理，完成車牌自動(dòng)識別功能，能從一幅圖像中自動(dòng)提取車牌圖像，自動(dòng)分割字符，進(jìn)而對字符進(jìn)行識別 . 第二章 MATLAB 簡介 MATLAB 發(fā)展歷史簡介 MATLAB 軟件是由美國 Mathworks 公司推出的用于數(shù)值計(jì)算和圖形處理的科學(xué)計(jì)算系統(tǒng)環(huán)境。在 MATLAB 環(huán)境下，用戶可以集成地進(jìn)行程序設(shè)計(jì)、數(shù)值計(jì) 算、圖形繪制、輸入輸出、文件管理等各項(xiàng)操作。在工程技術(shù)界， MATLAB 也被用來解決一些實(shí)際課題和數(shù)學(xué)模型問題。 MATLAB 以商品形式出現(xiàn)后，僅短短幾年，就以其良好的開放性和運(yùn)行的可靠性，使原先控制領(lǐng)域里的封閉式軟件包（如英國的 UMIST，瑞典的 LUND 和 SIMNON，德國的 KEDDC）紛紛淘汰，而改以 MATLAB 為平臺加以重建。 MathWorks 公司于 2021 年推出 版本， 版在繼承和發(fā)展其原有的數(shù)值計(jì)算和圖形可視能力的同時(shí)，出現(xiàn)了以下幾個(gè)重要變化：（ 1）推出了 SIMULINK。（ 3）推出了符號計(jì)算工具包。 MathWorks 公司瞄準(zhǔn)應(yīng)用范圍最廣的 Word ，運(yùn)用 DDE 和 OLE，實(shí)現(xiàn)了 MATLAB 與 Word 的無縫連接，從而為專業(yè)科技工作者創(chuàng)造了融科學(xué)計(jì)算、圖形可視 、文字處理于一體的高水準(zhǔn)環(huán)境。 (2)MATLAB 工作環(huán)境這是對 MA 丁 LAB 提供給用戶使用的管理功能的總稱．包括管理工作空間中的變量據(jù)輸入輸