【正文】 end 附錄 附錄 B英文原文及翻譯 英文原文： Design and Instrumentation of Measurement and Calibration System for Acoustic Telemetry System Abstract: The Juvenile Salmon Acoustic Telemetry System (JSATS) is an active sensing technology developed by the . Army Corps of Engineers, Portland District, for detecting and tracking small fish. It is used primarily for evaluating behavior and survival of juvenile salmonids migrating through the Federal Columbia River Power System to the Pacific Ocean. It provides critical data for salmon protection and development of more “fish friendly” hydroelectric facilities. The objective of this study was to design and build a Measurement and Calibration System (MCS) for evaluating the JSATS ponents, because the JSATS requires prehensive acceptance and performance testing in a controlled environment before it is deployed in the field. The MCS consists of a reference transducer, a water test tank lined with anechoic material, a motion control unit, a reference receiver, a signal conditioner and amplifier unit, a data acquisition board, MATLAB control and analysis interface, and a puter. The fully integrated MCS has been evaluated successfully at various simulated distances and using different encoded signals at frequencies within the bandwidth of the JSATS transmitter. The MCS provides accurate acoustic mapping capability in a controlled environment and automates the process that allows realtime measurements and evaluation of the piezoelectric transducers, sensors, or the acoustic fields. The MCS has been in use since 2020 for acceptance and performance testing of, and further improvements to, the JSATS. Keywords: underwater transducers。 imshow(Z3)。amp。)。%計(jì)算 I3 第 j 列有幾個(gè)一 end end end %%%%%%%去除圓點(diǎn) %%%%%% [y,x,z]=size(Z2)。 imshow(Z2),title(39。%從車牌的第一個(gè)字符開(kāi)始尋找第一個(gè)字符間隙，找到去除邊框左邊的位置 end i=i+1。%找到去除邊框后右邊的位置 end i=i+1。列值 39。)。(Py02)) Py0=Py01。累計(jì)像素量 39。)。)。 %%%%%%%%%%%%去除雜質(zhì) %%%%%%%%%%%% [y,x,z]=size(I1)。%彩色圖像轉(zhuǎn)化為灰度圖像 h=graythresh(I1)。39。 [7]楊高波，杜青松 ． MATLAB 圖像、視頻處理應(yīng)用及實(shí)例 .電子工業(yè)出版社， 2020,1:23，31。同時(shí) 仍有許多問(wèn)題需要在未來(lái)的工作中加以解決。本文對(duì)其中 關(guān)鍵技術(shù)之 —— 車牌字符分割技術(shù)做了深入的研究， 隨著社會(huì)的發(fā)展，車輛會(huì)越來(lái)越多，如何有效的管理這些車輛 成為 一個(gè)亟待解決的問(wèn)題，而智能交通系統(tǒng)就是一個(gè)很好的解決方法，該系統(tǒng)能 大量減少人力物力的同時(shí)可以很好的管理大量的車輛 。 (1)在車牌字符預(yù)處理過(guò)程中， 用了數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)理論，包括開(kāi)運(yùn)算和閉運(yùn)算，還根據(jù)車牌的標(biāo)準(zhǔn)去除圓點(diǎn)等 。 其他按鍵的使用與此鍵相類似，這里不再贅述，可參看圖 ~。 下面介紹本文 設(shè)計(jì)的 GUI 界面： （ 1） 菜單 鍵 的設(shè)計(jì)： 一級(jí)菜單有文件、預(yù)處理、計(jì)算行列像素點(diǎn)、分割和幫助。 此方法將垂直投影法和固定邊界法相結(jié)合，達(dá)到了更好的分割效果。圖 為 應(yīng)用固定邊界法分割的圖像： 圖 可以看出，有的車牌可以很好地分割出來(lái)，但有的車牌卻出現(xiàn)了錯(cuò)誤分割，原因就是，車牌的左邊界不一致會(huì)導(dǎo)致分割位置錯(cuò)誤，從而使得分割結(jié)果錯(cuò)誤。 下圖為應(yīng)用投影法對(duì)車牌進(jìn)行分割的圖像： 原圖像： 分割后圖像： 圖 投影法分割效果圖 由于此方法已經(jīng) 能夠?qū)④嚺茀^(qū)域灰度圖像轉(zhuǎn)化為 較 高質(zhì)量的二值圖片 進(jìn)行分割 ， 但對(duì)于一些質(zhì)量較差的車牌照片還是可能發(fā)生字符粘連或者對(duì)字符的誤分割， 故采用車牌區(qū)域二值圖片的投影圖來(lái)分割字符 還有待改善。 圖 為車牌去除 邊框 前后的圖像： 圖 去除 車牌 邊框 前后對(duì)比圖 車牌上字母與數(shù)字間有一白色圓點(diǎn)，在采用投影法對(duì)車牌進(jìn)行分割時(shí)會(huì)受到很大的影響，因此本文根據(jù)該白點(diǎn)所在車牌的位置，將此白點(diǎn)處數(shù)字矩陣置為全零，可以消除其帶來(lái)的影響。開(kāi)運(yùn)算可以把比結(jié)構(gòu)元素小的突刺 噪聲 濾掉，切斷 將字符 搭接 起來(lái)的噪聲 而起到分離作用。大體上可以分為兩種，一種是在時(shí)域進(jìn)行去噪，另外一種是在頻域進(jìn)行去噪。是否需要將圖像進(jìn)行去噪處理，這取決于噪聲 對(duì)圖像的影響 程度。 它的基本原理是 （ 2） 局部閾值法 ： 在許多情況下，背景的灰度值并不 能近似為 一個(gè)常數(shù)， 由于各種原因使得車牌受到污染或 有陰影、光照不均等 ，都會(huì)使車牌字體 顏色和背景顏色的對(duì)比度在圖像中 產(chǎn)生 變化。 39。開(kāi)運(yùn)算可以把比結(jié)構(gòu)元素小的突刺濾掉，切斷細(xì)長(zhǎng)搭接而起到分離作用。 （ 2） 腐蝕 ： 腐蝕的算符為 ? ， A 用 B 來(lái)腐蝕寫作 AB? ，其定義為 ： ? ?()xA B x B A? ? ? 上式表明 用 B 腐蝕 A 的過(guò)程就是對(duì) B 平移運(yùn)算想，結(jié)果是所有 x 的集合，即 B 平移 x后仍在 A 中，換句話說(shuō)，用 B 腐蝕 A 得到的集合是 B 完全包括在 A 中時(shí) B 的原點(diǎn)位置的集合，即平移后的 B 與 A 的背景并不疊加。 應(yīng)用 數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)可以簡(jiǎn)化圖像數(shù)據(jù)，保持它們基本形狀特性 的數(shù)據(jù) ，并除去不相關(guān)結(jié)構(gòu) 的數(shù)據(jù) 。二值圖像的像素值為 0 或 1， 圖 表示一幅二值圖像對(duì)應(yīng)的圖像矩陣 [7]。 第 六 章為總結(jié)和展望。 主要介紹了課題的背景及前景；對(duì)車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)做了概述；并對(duì)車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述；闡述了本文研究的主要內(nèi)容，并在最后給出了本文的結(jié)構(gòu)安排。 車牌字符分 割的正確與否將直接影響到車牌字符的識(shí)別，如果字符分割錯(cuò)誤，那會(huì)直接導(dǎo)致車牌識(shí)別的失敗。字符區(qū)域分割的準(zhǔn)確與否 會(huì) 直接影響到下一步的字符識(shí)別，因此許 多學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了研究，提出了很多關(guān)于車牌字符分割的方法。故車牌識(shí)別技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用前景。 （ 4） 高速公路超速監(jiān)管系統(tǒng) 。它利用先進(jìn)的信息處理技術(shù)、導(dǎo)航定位技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、圖像處理和識(shí)別技術(shù)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等加強(qiáng)道路、車輛、駕駛員和管理人員的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)道路交通管理自動(dòng)化和車輛行駛的智能化，增強(qiáng)交通安全，減 少交通堵塞，提高運(yùn)輸效率，減少環(huán)境污染，節(jié)約能源，提高經(jīng)濟(jì)緒論 活力。 本章是本文的緒論部分，介紹了車牌識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用背景 、 工作原理及 其 組成 、 發(fā)展現(xiàn)狀 和 難點(diǎn)，以及本文的主要內(nèi)容 和 章節(jié)安排。 附錄 ....................................................................................................................................... 26 附錄 A車牌字符分割源程序 ................................................................................................. 26 附錄 B 英文原文及翻譯 ........................................................................................................ 31 緒論 第一章 緒論 隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，以及汽車制造 技術(shù)的提高，使得汽車迅速成為人們?nèi)粘Ｉ钪械囊粋€(gè)必需品。摘要 設(shè)計(jì) 題目： 數(shù)字圖像處理 應(yīng)用開(kāi)發(fā) —— 車牌字符分割系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 摘 要 隨著社會(huì)的發(fā)展，車輛將越來(lái)越多，為了更好 地 管理車輛，智能交通系統(tǒng)將是發(fā)展的方向，而車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)是智能交通 系統(tǒng) 中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)， 它主要包括三個(gè)關(guān)鍵 技術(shù) ：車牌區(qū)域定位、車牌字符分割 和 車牌字符識(shí)別。這造成全球的汽車數(shù)量猛增，而隨之也導(dǎo)致城市的交通壓力越來(lái)越大，城市的交通狀況也因此得到了更多的關(guān)注。 應(yīng)用 背景及 前 景 隨著 21 世紀(jì)經(jīng)濟(jì)全球化和信息時(shí)代的到來(lái)，迅猛發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，水平不斷提高的自動(dòng)化信息處理技術(shù)在人們社會(huì)活動(dòng)和生活的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。 交通管理自動(dòng)化越來(lái)越成為亟待解決的問(wèn)題，在這種情況下，車輛的自動(dòng)檢測(cè)作為信息的 來(lái)源，越來(lái)越受到人們的重視。 該系統(tǒng)以車牌識(shí)別技術(shù)為核心技術(shù)，輔助其他高科技手段，建立高速公路無(wú)人值守的自動(dòng)監(jiān)測(cè)和自動(dòng)布控系統(tǒng)，可以有效地獲取 超速車輛 的圖像，并得到該車的牌照號(hào)碼，便于對(duì)違規(guī)車輛進(jìn)行處罰。 緒論 車牌識(shí)別 (LPR)系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng) (ITS)的一個(gè)重要組成部分，該系 統(tǒng) 能從一幅車輛圖像中自動(dòng)提取車牌圖像，自動(dòng)分割字符，進(jìn)而對(duì)字符進(jìn)行識(shí)別，得到車牌的號(hào)碼。 張?jiān)苿?，張長(zhǎng)水等提出了一種先 進(jìn)行 分段 ， 再用 Hough 變換擬合直線的水平分割方法 以及 基于先驗(yàn)知識(shí)約束的垂直分割方法 [1]，同時(shí) 還 提出目標(biāo)增強(qiáng)的預(yù)處理方法 。在實(shí)際生活中，車牌由于受到光照、傾斜、噪聲等很多客觀因素影響，而使得車牌圖像有時(shí)不太理想，這也是盡管字符識(shí)別已經(jīng)可以達(dá)到手寫體的水平，而車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)還在進(jìn)一步完善的原因之一。 第二章為車牌字符分割的相關(guān)理論基礎(chǔ)。 給出 對(duì) 所做工作的 心得體會(huì)以及總結(jié) ，并提出了下一步的研究方向。 000000 0 0 0 1I=0000011111???????? 圖 二值 圖 像的數(shù)字矩陣 灰度圖像是指每個(gè)像素由一個(gè)量化的灰度值來(lái)描述的圖像。數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的算法天然 具有并行實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)， 實(shí)現(xiàn)了 處理算法和形態(tài)學(xué)分析 的并行，大大提高到了圖像分析 、 處理的速度。 （ 3） 開(kāi)運(yùn)算 ： 車牌字符分割相關(guān)理論基礎(chǔ) 開(kāi)運(yùn)算是指先對(duì)圖像進(jìn)行腐蝕，然后膨脹其結(jié)果。閉運(yùn)算則可以把比結(jié)構(gòu)元素小的缺口或孔填充上，搭接短的間斷而起到 聯(lián)通作用 [7]。 1 ( , )( , ) 0 ( , )f i j tf i j f i j t??? ? ?? （ 31） 39。這時(shí)， 取一個(gè)定值作為整個(gè)圖像的閾值 對(duì)圖像分割，會(huì)由于不能兼顧圖像各 處的情況而使分割效果受到影響 。 一般來(lái)說(shuō)我們 只有 對(duì)圖像進(jìn)行去噪處理后才能更好的實(shí)現(xiàn)車牌的分割和識(shí)別。 這兩種方法是根據(jù)不同的思想進(jìn)行去噪的 ，一個(gè)是利用信號(hào)和噪聲的時(shí)域特征 將噪聲去除 ，一個(gè)是利用信號(hào)和噪聲的頻域特征來(lái)將 噪聲去除 。 圖 為進(jìn)行開(kāi)運(yùn)算前后的圖像： 開(kāi)運(yùn)算前： 開(kāi)運(yùn)算后： 車牌圖像的預(yù)處理 圖 對(duì)圖像的開(kāi)運(yùn)算 由于車牌上會(huì)有泥點(diǎn)、刮痕、銹蝕或光照、陰影等 的影響造成車牌上有一些噪聲，在二值化時(shí)會(huì)成為小洞，給字符分割帶來(lái)阻礙，因而在對(duì)車牌分割前必須將這些噪聲去掉，因此可以根據(jù)閉運(yùn)算操作來(lái)達(dá)